傳感器與檢測(cè)技術(shù)課程教學(xué)大綱

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上傳感器與檢測(cè)技術(shù)課程教學(xué)大綱 一、課程的性質(zhì)、課程設(shè)置的目的及開課對(duì)象本課程是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)（機(jī)械電子工程方向）學(xué)生的重要專業(yè)課程。本課程設(shè)置的目的是通過對(duì)傳感器的一般特性與分析方法，傳感器的工作原理、特性及應(yīng)用，檢測(cè)系統(tǒng)的基本概念的學(xué)習(xí)，通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和分析方法，能夠根據(jù)工程需要選用合適的傳感器，并能夠?qū)z測(cè)系統(tǒng)的性能進(jìn)行分析、對(duì)測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。開課對(duì)象：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)（機(jī)械電子工程方向）本科生。二、先修課程：高等數(shù)學(xué)、工程數(shù)學(xué)、電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)等。三、教學(xué)方法與考核方式1.教學(xué)方法：理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相

2、結(jié)合。2.考核方式：閉卷考試。四、學(xué)時(shí)分配總學(xué)時(shí)48學(xué)時(shí)。 其中：理論38學(xué)時(shí)， 實(shí)驗(yàn)10學(xué)時(shí)五、課程教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)（一）傳感器與檢測(cè)技術(shù)概念 傳感器的組成、分類及發(fā)展動(dòng)向，技術(shù)的定義及應(yīng)用。重點(diǎn)：傳感器與檢測(cè)技術(shù)的目的和意義。教學(xué)方法：課堂教學(xué)和現(xiàn)場(chǎng)認(rèn)識(shí)教學(xué)相結(jié)合。（二）傳感器的特性1.傳感器的靜態(tài)特性2.傳感器的動(dòng)態(tài)特性及其響；重點(diǎn)：傳感器的靜態(tài)特性與動(dòng)態(tài)特性的性質(zhì)。難點(diǎn)：工藝計(jì)算與平面布置；微機(jī)聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)。廣度：本章主要講述傳感器特性的基礎(chǔ)知識(shí)。深度：主要講述傳感器的特性，不涉及復(fù)雜的內(nèi)容。教學(xué)方法、手段：課堂教學(xué)、多媒體教學(xué)，強(qiáng)化實(shí)際操作。（三）電阻式傳感器1.電位器式傳感器的主要特

3、性及其應(yīng)用2.應(yīng)變片的工作原理3.應(yīng)變片式電阻傳感器的主要特性及應(yīng)用重點(diǎn)：理解電位器式傳感器、應(yīng)變片式傳感器的工作原理，掌握它們的性能特點(diǎn)，了解其常用結(jié)構(gòu)形式及應(yīng)用。難點(diǎn)：線性與非線性電位器的測(cè)量原理，應(yīng)變片式傳感器的測(cè)量原理、溫度誤差及其補(bǔ)償。廣度：本章主要電阻式傳感器的檢測(cè)方法。深度：主要講述了電位器式傳感器及應(yīng)變片式傳感器的工作原理及使用方法。教學(xué)方法、手段：課堂教學(xué)、實(shí)操訓(xùn)練、多媒體教學(xué)，強(qiáng)化實(shí)際操作。（四）電感式傳感器1.自感式傳感器的工作原理、等效電路與轉(zhuǎn)換電路，自感式傳感器的特點(diǎn)及其應(yīng)用。2.變壓器式傳感器的工作原理、等效電路及其特性3.差分變壓器式傳感器的測(cè)量電路及其應(yīng)用4.渦

4、流式傳感器的工作原理、轉(zhuǎn)換電路及其應(yīng)用5.壓磁式傳感器的工作原理、結(jié)構(gòu)形式及其應(yīng)用6.感應(yīng)同步器的工作原理、測(cè)量方法及誤差分析重點(diǎn)：理解自感式、差動(dòng)變壓器式、渦流傳感器的工作原理，掌握其性能特點(diǎn)，了解其應(yīng)用。廣度：本章主要講述自感式、差動(dòng)變壓器式、渦流傳感器的工作原理和檢測(cè)方法。深度：主要講述常用的電感式傳感器。教學(xué)方法、手段：課堂教學(xué)、實(shí)操訓(xùn)練、多媒體教學(xué)，強(qiáng)化實(shí)際操作。（五）電容式傳感器1.電容式傳感器的工作原理及類型2.電容式傳感器的靈敏度及非線性3.電容式傳感器的特點(diǎn)及等效電路4.電容式傳感器的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，轉(zhuǎn)換電路5.電容式傳感器的應(yīng)用重點(diǎn)：理解各種形式電容傳感器的工作原理，掌握其性能特

5、點(diǎn)，了解其應(yīng)用。難點(diǎn)：電容式傳感器的等效電路及特性。廣度：本章主要講述電容式傳感器的檢測(cè)原理及方法。深度：主要講述電容式傳感器的檢測(cè)方法、電路及誤差分析方法。教學(xué)方法、手段：課堂教學(xué)、多媒體教學(xué)，分組討論、強(qiáng)化實(shí)際操作。（六）磁電式傳感器1.磁電感應(yīng)式傳感器的工作原理、結(jié)構(gòu)特性，動(dòng)態(tài)特性分析2.磁電感應(yīng)式傳感器的測(cè)量電路3.霍爾式效應(yīng)與霍爾元件4.霍爾元件的構(gòu)造及測(cè)量電路5.霍爾元件的補(bǔ)償電路6.霍爾傳感器的應(yīng)用舉例重點(diǎn)：理解磁電感應(yīng)式傳感器、霍爾元件的工作原理，轉(zhuǎn)換電路，掌握其性能性點(diǎn)。難點(diǎn)：霍爾式傳感器工作原理及應(yīng)用。廣度：本章主要講述磁電式傳感器檢測(cè)方法及數(shù)據(jù)處理方法。深度：主要講述霍爾

6、傳感器的檢測(cè)方法及應(yīng)用。教學(xué)方法、手段：課堂教學(xué)、實(shí)操訓(xùn)練、分組討論、多媒體教學(xué)，強(qiáng)化實(shí)際操作。（七）壓電式傳感器1.壓電效應(yīng)2.壓電材料3.壓電式傳感器的等效電路及測(cè)量電路4.壓電式傳感器的應(yīng)用重點(diǎn)：了解壓電式傳感器的工作原理，掌握常用壓材料及其性能特點(diǎn)，理解其轉(zhuǎn)換電路。難點(diǎn)：壓電式傳感器的等效電路及測(cè)量電路。廣度：本章主要講述壓電式傳感器的工作原理、等效電路及測(cè)量電路。深度：主要講述常用壓電式傳感器的檢測(cè)方法及技術(shù)要求，不涉及復(fù)雜的內(nèi)容。教學(xué)方法、手段：課堂教學(xué)、實(shí)操訓(xùn)練、分組討論、多媒體教學(xué)，強(qiáng)化實(shí)際操作。（八）光電式傳感器1.光電效應(yīng)2.光電器件及其特征3.光電式傳感器及其測(cè)量電路4.

7、光電式傳感器的應(yīng)用重點(diǎn)：了解光電器件的原理、應(yīng)用，掌握脈沖光電式傳感器（PCD）、光纖傳感器、電荷耦合器件（CCD）、光柵、激光傳感器的原理、特點(diǎn)及應(yīng)用。難點(diǎn)：常用光電式傳感器的工作原理及應(yīng)用。廣度：本章主要講述光電傳感器的測(cè)量基礎(chǔ)知識(shí)及應(yīng)用。深度：主要講述了幾種常用的光電式傳感器的檢測(cè)方法、信號(hào)轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)知識(shí)，不涉及復(fù)雜的內(nèi)容。教學(xué)方法、手段：課堂教學(xué)、實(shí)操訓(xùn)練、分組討論、多媒體教學(xué)，強(qiáng)化實(shí)際操作。（九） 熱電式傳感器1.熱電阻材料及工作原理、測(cè)量電路2.熱電偶的基本定律、測(cè)溫電路及溫度補(bǔ)償3.熱敏電阻的特性及應(yīng)用重點(diǎn)：熱電式傳感器的測(cè)量原理、測(cè)量電路。難點(diǎn)：熱電式傳感器的應(yīng)用。廣度：本章主

8、要講述熱電式傳感器的工作原理及檢測(cè)方法，介紹了熱電阻、熱敏電阻和熱電偶的工作原理及檢測(cè)方法。深度：主要講述常用熱電式傳感器檢測(cè)方法，不涉及復(fù)雜的內(nèi)容。教學(xué)方法、手段：課堂教學(xué)、實(shí)操訓(xùn)練、分組討論、多媒體教學(xué)，強(qiáng)化實(shí)際操作。 （十）核輻射傳感器1.核輻射的基本特性2.核輻射傳感器3.核輻射傳感器的舉例4.放射性輻射的保護(hù)重點(diǎn)：核輻射傳感器測(cè)量原理。難點(diǎn)：測(cè)量中的同位素。廣度：本章主要講述核輻射的基本特性、放射性輻射的保護(hù)。深度：主要講述評(píng)價(jià)指標(biāo)、有關(guān)參數(shù)及影響因素，評(píng)價(jià)方法只作簡(jiǎn)單介紹。教學(xué)方法、手段：課堂教學(xué)、分組討論、多媒體教學(xué)。（十一）智能式傳感器1.智能傳感器的概念2.智能傳感器的實(shí)現(xiàn)方

9、法3.智能傳感器輸出信號(hào)的處理4.數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理技術(shù)5.智能傳感器的輸入與輸出處理6.智能傳感器的應(yīng)用重點(diǎn)：智能傳感器的數(shù)據(jù)處理方法。難點(diǎn)：A/D、D/A轉(zhuǎn)換技術(shù)，溫度補(bǔ)償技術(shù)及數(shù)字濾波技術(shù) 。廣度：本章主要講述智能傳感器的基本工作原理及主要應(yīng)用技術(shù)。深度：主要講述評(píng)智能傳感器的設(shè)計(jì)方法、評(píng)價(jià)方法及應(yīng)用。教學(xué)方法、手段：課堂教學(xué)、分組討論、多媒體教學(xué)。（十二）傳感器的標(biāo)定1.傳感器的靜態(tài)特性標(biāo)定2.壓力傳感器的標(biāo)定重點(diǎn)：常用傳感器的標(biāo)定方法。難點(diǎn)：誤差分析方法。廣度：本章主要講述傳感器的標(biāo)定方法和影響因素、誤差分析的方法。深度：主要講述不同的傳感器的各參數(shù)及影響因素，誤差分析方法只作簡(jiǎn)單介

10、紹。教學(xué)方法、手段：課堂教學(xué)、分組討論、多媒體教學(xué)。（十三）檢測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)1.測(cè)量方法2.測(cè)量系統(tǒng)3.測(cè)量數(shù)據(jù)的處理方法重點(diǎn)：檢測(cè)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)提取、信息轉(zhuǎn)換方法及信息處理技術(shù)。難點(diǎn)：靜態(tài)測(cè)量與動(dòng)態(tài)測(cè)量的誤差分析方法。廣度：本章主要講述了測(cè)量方法、測(cè)量系統(tǒng)及測(cè)量誤差的分析方法。深度：主要講述常用的誤差分析方法。教學(xué)方法、手段：課堂教學(xué)、分組討論、多媒體教學(xué)。（十四）現(xiàn)代檢測(cè)系統(tǒng)1.計(jì)算機(jī)檢測(cè)系統(tǒng)的基本組成2.總線技術(shù)3.虛擬儀器4.網(wǎng)絡(luò)化檢測(cè)系統(tǒng)與應(yīng)用實(shí)例重點(diǎn)：現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用。難點(diǎn)：檢測(cè)技術(shù)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的應(yīng)用。廣度：本章主要講述計(jì)算機(jī)檢測(cè)系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)化的檢測(cè)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集方法及系統(tǒng)組成。深度：主要講述計(jì)算機(jī)檢測(cè)系統(tǒng)的組成，評(píng)價(jià)方法只作簡(jiǎn)單介紹。教學(xué)方法、手段：課堂教學(xué)、分組討論、多媒體教學(xué)。六、建議教材與教學(xué)參考書：教 材：陳杰、黃鴻編，傳感器與檢測(cè)技術(shù)（第一版），高