《傳感器應(yīng)用》課程標(biāo)準(zhǔn)

1、傳感器應(yīng)用課程標(biāo)準(zhǔn)一、課程基本信息課程編碼略開設(shè)學(xué)期第5學(xué)期計(jì)劃學(xué)時(shí)/學(xué)分20學(xué)時(shí)/I學(xué)分適用專業(yè)鐵道信號自動控制專業(yè)課程性質(zhì)專業(yè)選修課程期末考試形式閉卷是否過程性考 核/成績組成否/3096平時(shí)+70%期末考試課程設(shè)計(jì)思路本課程是以鐵道信號自動控制專業(yè)的人才培養(yǎng)方案為依據(jù)，以目前鐵道信號自動控制專業(yè)的實(shí)際工 作任務(wù)和工作崗位為導(dǎo)向，應(yīng)用生活中關(guān)于傳感器的實(shí)例，使學(xué)生掌握各類傳感器的機(jī)理、結(jié)構(gòu)、測量電 路和應(yīng)用方法，滿足用人單位對學(xué)生技能的要求。課程分為力的檢測、溫度的檢測、位移的檢測、速度的檢測4個(gè)學(xué)習(xí)情境，使學(xué)生充分掌握傳感器在 鐵道信號設(shè)備中的應(yīng)用，以及各種儀表的使用方法及測試數(shù)據(jù)的處理

2、。課程目標(biāo)知識目標(biāo)L掌握傳感器的定義、組成、分類、基本特性；.熟悉傳感器的基本選用和使用方法；.了解電阻式、電感式、電容式、磁電式、壓電式、光電式等幾種傳感器的工作原理和 結(jié)構(gòu)；.熟悉各種儀表的使用方法，維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。社會能力.具有獨(dú)立思考，分析問題、解決問題的能力；.具有一定的學(xué)習(xí)能力、自我開展能力及創(chuàng)新能力；.具有良好的職業(yè)道德、敬業(yè)精神；.具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和良好的心理素質(zhì)；.嚴(yán)格遵守城市軌道交通企業(yè)規(guī)章制度和工作紀(jì)律；6,培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的工作意識，樹立實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，努力解決生產(chǎn)實(shí)際問題。方法能力.具有終身學(xué)習(xí)，適應(yīng)現(xiàn)代化的自動檢測和控制系統(tǒng)開展的能力；.具有根據(jù)檢測要求，合理選擇傳

3、感器的能力；.具有識別不同傳感器的特點(diǎn)及其在工作系統(tǒng)中的作用及傳感器測量方法的能力；.具有正確判斷傳感器好壞的能力；.具有主動探索和應(yīng)用傳感器新知識、新技術(shù)、新工藝的能力。專業(yè)能力.熟悉電阻式、電感式、電容式、磁電式、壓電式、光電式等幾種傳感器在城市軌道信交 通信號控制中的應(yīng)用；.掌握傳感器測試數(shù)據(jù)的處理；.能正確判斷系統(tǒng)傳感器的工作情況，如出現(xiàn)非正常狀態(tài)，應(yīng)能判斷并正確處理；.能正確使用各工具和儀器儀表；.能根據(jù)技術(shù)規(guī)范要求正確進(jìn)行儀表維修表單記錄，并正確進(jìn)行歸檔管理。教學(xué)內(nèi)容.掌握傳感器的定義、組成、分類、基本特性；.熟悉傳感器的基本選用和使用方法；.了解電阻式、電感式、電容式、磁電式、壓

4、電式、光電式等幾種傳感器的工作原理和結(jié)構(gòu)；.掌握常用的信號處理方法；.熟悉各種儀表的使用方法，維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)；.掌握傳感器及各種儀表的日常養(yǎng)護(hù)與定期維修內(nèi)容及維修的操作方法。學(xué)習(xí)情境劃分序號情境描述學(xué)時(shí)學(xué)習(xí)情境1:力的檢測初識傳感器；數(shù)顯電子秤的實(shí)現(xiàn)；振動感知電子狗的實(shí)現(xiàn)。8學(xué)習(xí)情境2：溫度的檢測. 燃?xì)鉄崴鞯幕鹧姹O(jiān)測；.機(jī)床電動機(jī)的過熱保護(hù)。4學(xué)習(xí)情境3：位移的檢測滾珠直徑的自動分選；汽輪機(jī)軸向位移的監(jiān)測。4學(xué)習(xí)情境4：速度的檢測磁力測速儀的實(shí)現(xiàn)；光電測速儀的實(shí)現(xiàn)。4學(xué)生應(yīng)有基礎(chǔ) 及課程銜接在學(xué)習(xí)本課程之前，學(xué)生應(yīng)能獨(dú)立分析和解決問題，需要有一定的電子基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識，掌握電 工、電子技術(shù)等相

5、關(guān)知識，會使用相關(guān)的測量儀器儀表。課程與崗位技 能證書對接學(xué)完本課程后能獲得電工崗位技能證書或者該課程是獲得電工崗位技能證書的課程之一?？己嗽u價(jià)平時(shí)考核過程性考核終結(jié)性考核30%0%70%教師要求.課前認(rèn)真?zhèn)湔n，遵循以學(xué)生為主體，教師為輔的原那么；.通過經(jīng)典案例講授，把抽象的理論具體化、形象化，再輔助先進(jìn)的多媒體、動畫技術(shù)，實(shí)驗(yàn)演示和實(shí) 際操作使學(xué)生在輕松和愉快的氣氛下就把所學(xué)的內(nèi)容理解和接受；.課上根據(jù)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)情況，執(zhí)行或調(diào)整授課方法和授課內(nèi)容，調(diào)整課堂學(xué)習(xí)氣氛，到達(dá)課堂學(xué)習(xí)效 果；.課后認(rèn)真做好總結(jié)，以便在今后的教學(xué)工作中能夠到達(dá)更好的教學(xué)效果。推薦教材1.王斌 主編，傳感器檢測與應(yīng)用

6、（第2版），國防工業(yè)出版社，2014. 10o編制依據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院鐵道信號自動控制專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)制定。二、學(xué)習(xí)情境學(xué)習(xí)情境1 ：力的檢測學(xué)時(shí)：8學(xué)時(shí)課程目標(biāo)知識目標(biāo).掌握傳感器的定義、組成、分類、特性；.熟悉傳感器的基本選用和使用方法；.掌握電阻應(yīng)變式傳感器實(shí)現(xiàn)力的檢測方法；.熟悉電子秤制作原理和制作過程；.理解壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)；.掌握壓電式傳感器進(jìn)行振動測量的原理；專業(yè)能力目標(biāo).能按照具體的要求選擇合適的傳感器；.能夠?qū)y量誤差進(jìn)行處理。.能夠分析傳感器測量工作原理，實(shí)現(xiàn)電子秤制作。教學(xué)內(nèi)容.傳感器的定義、組成、分類、靜態(tài)特性；.傳感器的基本選用和使用方法；.應(yīng)變式傳

7、感器的工作原理；.壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)；.壓電式傳感器進(jìn)行振動測量的原理；.電子秤制作原理和制作過程。教學(xué)任務(wù) 設(shè)計(jì)序號任務(wù)描述學(xué)時(shí)任務(wù)1.初識傳感器初識傳感器定義、組成、分類、特性應(yīng)用2任務(wù)2.數(shù)顯電子秤的實(shí)現(xiàn)理解電阻應(yīng)變式傳感器檢測力的方法，實(shí)現(xiàn)電子秤的制作4任務(wù)3.振動感知電子狗的實(shí)現(xiàn)熟悉電子狗的工作原理及制作過程2實(shí)訓(xùn)條件實(shí)訓(xùn)工程實(shí)訓(xùn)所需主要儀器設(shè)備所需課時(shí)所需實(shí)訓(xùn)場地工程1.數(shù)顯電子秤的實(shí)現(xiàn)電阻式應(yīng)變片、萬用表2電子實(shí)訓(xùn)室主要考核點(diǎn)知識.傳感器的定義、組成、分類、特性；.應(yīng)變式傳感器的工作原理；.電子秤的制作原理；.壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)；.壓電式傳感器進(jìn)行振動測量的原理。能力.傳感器

8、的基本選用和使用方法；.測量和測量誤差的概念，以及測量誤差的計(jì)算處理方法；.實(shí)現(xiàn)電子秤制作的能力。教學(xué)方法提問法、實(shí)踐教學(xué)法、討論法、講授法教 學(xué) 資 料需導(dǎo) 入的 技術(shù) 標(biāo)準(zhǔn)1.鐵路信號設(shè)計(jì)規(guī)范（TB100072006） M.中華人民共和國鐵道部，2006 ；2.鐵路信號維護(hù)規(guī)那么技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1 2/3（鐵運(yùn)2008142號），M .北京：中國鐵道出版社，2009。參考 資料1.王斌 主編，傳感器檢測與應(yīng)用（第2版），國防工業(yè)出版社，2014. 10o表二學(xué)習(xí)情境設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)時(shí)教學(xué)方法建議教學(xué)組織設(shè)計(jì)成果資料任務(wù)L初識傳感器理論課2學(xué)時(shí)實(shí)踐課0學(xué)時(shí)提問法、實(shí)踐教學(xué)法、 討論法、講授法用提問法將

9、問題引出， 隨后講授。不同領(lǐng)域傳感器的應(yīng) 用PPT匯報(bào)材料任務(wù)2.數(shù)顯電子秤的實(shí)現(xiàn)理論課2學(xué)時(shí)實(shí)踐課2學(xué)時(shí)提問法、實(shí)踐教學(xué)法、 討論法、講授法在實(shí)訓(xùn)室用提問法將 問題引出，然后講授和 學(xué)生動手實(shí)踐，最后總 結(jié)。實(shí)現(xiàn)電子秤的制作任務(wù)3.振動感知電子狗的實(shí) 現(xiàn)理論課2學(xué)時(shí) 實(shí)踐課o學(xué)時(shí)提問法、實(shí)踐教學(xué)法、 討論法、講授法用提問法將問題引出， 根據(jù)問題讓學(xué)生討論， 然后講授，最后老師總 結(jié)。壓電式傳感器的工作 原理、PPT匯報(bào)材料學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)學(xué)習(xí)情境2 ：溫度的檢測表一 學(xué)習(xí)情境基本信息課程目標(biāo)知識目標(biāo).熟悉熱電偶的工作原理；.熟悉熱電阻的材料及其特性；.熟悉半導(dǎo)體熱敏電阻的種類及特性；.熟悉熱敏電

10、阻和半導(dǎo)體熱敏電阻的測溫原理、測溫電路以及典型應(yīng)用。 專業(yè)能力目標(biāo).能正確識別各種溫度傳感器及其特點(diǎn)；.能正確識別各種溫度傳感器在工作系統(tǒng)中的作用。教學(xué)內(nèi)容.熱電偶傳感器測溫的工作原理；.熱電偶傳感器的典型應(yīng)用；.熱電阻的材料及其特性；.熟悉半導(dǎo)體熱敏電阻的種類及特性；.熟悉熱敏電阻和半導(dǎo)體熱敏電阻的測溫原理、測溫電路以及典型應(yīng)用。教學(xué)任務(wù) 設(shè)計(jì)序號任務(wù)描述學(xué)時(shí)任務(wù)1 .燃?xì)鉄崴?器的火焰監(jiān)測利用熱電偶實(shí)現(xiàn)對燃?xì)鉄崴骰鹧娴谋O(jiān)測，掌握熱電偶的性能、特點(diǎn) 及使用方法2任務(wù)2.機(jī)床電動 機(jī)的過熱保護(hù)利用溫度傳感器對機(jī)床電動機(jī)與轉(zhuǎn)動軸承超溫運(yùn)行進(jìn)行保護(hù)，延長機(jī) 床設(shè)備的使用壽命2實(shí)訓(xùn)條件實(shí)訓(xùn)工程實(shí)訓(xùn)

11、所需主要儀器設(shè)備所需課時(shí)所需實(shí)訓(xùn)場地工程1.機(jī)床電動機(jī)的過熱保護(hù)萬用表、不同材料的導(dǎo)線2電子實(shí)訓(xùn)室主要考核點(diǎn)知識.熱電偶的工作原理；.熱電偶測溫冷端溫度補(bǔ)償原理及常用補(bǔ)償方法；.常見的熱電偶測溫電路；.熱電阻的材料及其特性；.半導(dǎo)體熱敏電阻的種類及特性；.熱敏電阻和半導(dǎo)體熱敏電阻的測溫原理、測溫電路。能力.能正確識別各種溫度傳感器及其特點(diǎn)；.能正確識別各種溫度傳感器在工作系統(tǒng)中的作用。教學(xué)方法提問法、實(shí)踐教學(xué)法、討論法、講授法教 學(xué) 資 料需導(dǎo) 入的 技術(shù) 標(biāo)準(zhǔn).鐵路信號設(shè)計(jì)規(guī)范（TB10007-2006） M.中華人民共和國鐵道部，2006 ；.鐵路信號維護(hù)規(guī)那么技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1 2/3（鐵運(yùn)20

12、08142號），M .北京：中國鐵道出版社，2009。參考 資料1.王斌 主編，傳感器檢測與應(yīng)用（第2版），國防工業(yè)出版社，2014.10。表二學(xué)習(xí)情境設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)時(shí)教學(xué)方法建議教學(xué)組織設(shè)計(jì)成果資料任務(wù)1.燃?xì)鉄崴鞯幕鹧姹O(jiān) 測理論課2學(xué)時(shí)實(shí)踐課0學(xué)時(shí)提問法、實(shí)踐教學(xué)法、 討論法、講授法在實(shí)訓(xùn)室用提問法將 問題引出，讓學(xué)生實(shí)踐 操作，最后講授。熱電效應(yīng)的實(shí)際應(yīng)用任務(wù)2.機(jī)床電動機(jī)的過熱保 護(hù)理論課0學(xué)時(shí)實(shí)踐課2學(xué)時(shí)提問法、討論法、講授 法用提問法將問題引出， 根據(jù)問題讓學(xué)生討論， 最后老師總結(jié)。熱電阻及熱敏電阻的 特性及測溫原理、測 溫電路組成PPT匯報(bào) 材料學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)學(xué)習(xí)情境

13、3 :位移的檢測表一學(xué)習(xí)情境基本信息課程目標(biāo)知識目標(biāo).掌握自感式傳感器的工作原理；.掌握差動式電感傳感器的特點(diǎn)，掌握常見的測量轉(zhuǎn)換電路；. 了解電感式傳感器的典型應(yīng)用；.熟悉電渦流效應(yīng)，掌握電渦流式傳感器的工作原理；.電渦流式傳感器的結(jié)構(gòu)及基本特性；.電渦流式傳感器的常用測量轉(zhuǎn)換電路。專業(yè)能力目標(biāo).能正確識別各種電感式傳感器及其特點(diǎn)；.能正確識別各種電感式傳感器在工作系統(tǒng)中的作用；.能夠準(zhǔn)確判斷電感式傳感器的好壞。教學(xué)內(nèi)容.自感式傳感器的工作原理；.差動式電感傳感器的特點(diǎn)，常見的測量轉(zhuǎn)換電路；.電渦流效應(yīng)；.電渦流式傳感器的工作原理；.電渦流式傳感器的結(jié)構(gòu)及基本特性；.電渦流式傳感器的常用測量

14、轉(zhuǎn)換電路。教學(xué)任務(wù) 設(shè)計(jì)序號任務(wù)描述學(xué)時(shí)任務(wù)1 ,滾珠直徑 的自動分選利用電感式傳感器實(shí)現(xiàn)滾珠直徑的自動分選2任務(wù)2.汽輪機(jī)軸 向位移的監(jiān)測利用電渦流式傳感器實(shí)現(xiàn)對汽輪機(jī)軸向位移的監(jiān)測2主要考核點(diǎn)知識.變隙式、變截面積式、螺線管式電感傳感器的結(jié)構(gòu)形式；.差動式電感傳感器的特點(diǎn)，常見的測量轉(zhuǎn)換電路；.電渦流式傳感器的工作原理；.電渦流式傳感器的結(jié)構(gòu)及基本特性。能力.能正確識別各種電感式傳感器及其特點(diǎn)；.能正確識別各種電感式傳感器在工作系統(tǒng)中的作用；.能夠準(zhǔn)確判斷電感式傳感器的好壞。教學(xué)方法提問法、實(shí)踐教學(xué)法、討論法、講授法教 學(xué) 資 料需導(dǎo) 入的 技術(shù) 標(biāo)準(zhǔn).鐵路信號設(shè)計(jì)規(guī)范（TB1000720

15、06） M.中華人民共和國鐵道部，2006 ；.鐵路信號維護(hù)規(guī)那么技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1 2/3（鐵運(yùn)2008142號），M .北京：中國鐵道出版社，2009。參考 資料1.王斌 主編，傳感器檢測與應(yīng)用（第2版），國防工業(yè)出版社，2014. 10o表二學(xué)習(xí)情境設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)時(shí)教學(xué)方法建議教學(xué)組織設(shè)計(jì)成果資料任務(wù)L滾珠直徑的自動分選理論課2學(xué)時(shí)實(shí)踐課0學(xué)時(shí)提問法、實(shí)踐教學(xué)法、 討論法、講授法在實(shí)訓(xùn)室用提問法將 問題引出，讓學(xué)生討論 并實(shí)踐，最后講授。不同的電感式傳感器 的結(jié)構(gòu)形式及差動式 電感傳感器的特點(diǎn)整 理書面材料任務(wù)2.汽輪機(jī)軸向位移的監(jiān) 測理論課2學(xué)時(shí)實(shí)踐課0學(xué)時(shí)提問法、討論法、講授 法用提問法將問

16、題引出， 根據(jù)問題讓學(xué)生討論， 然后講授，最后總結(jié)。電渦流式傳感器的結(jié) 構(gòu)特性整理書面材料學(xué)習(xí)情境4 ：速度的檢測學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)表一 學(xué)習(xí)情境基本信息知識目標(biāo).理解霍耳效應(yīng)產(chǎn)生的原理；.熟悉霍耳元件的結(jié)構(gòu)及其特性；. 了解霍耳傳感器測量轉(zhuǎn)速的原理；課程目標(biāo).理解光電效應(yīng)產(chǎn)生的原理；.熟悉光電元件的結(jié)構(gòu)及其特性；. 了解光電傳感器測量轉(zhuǎn)速的原理。專業(yè)能力目標(biāo)1.能夠掌握各種光電式傳感器的工作特性和功能。教學(xué)內(nèi)容.霍耳效應(yīng)產(chǎn)生的原理；.霍耳元件的結(jié)構(gòu)及其特性；.霍耳傳感器測量轉(zhuǎn)速的原理；.光電效應(yīng)產(chǎn)生的原理；.光電元件的結(jié)構(gòu)及其特性；.光電傳感器測量轉(zhuǎn)速的原理。教學(xué)任務(wù) 設(shè)計(jì)序號任務(wù)描述學(xué)時(shí)任務(wù)1.

17、磁力測速 儀的實(shí)現(xiàn)利用消沉本、高精度的霍耳傳感器實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的測量2任務(wù)2.光電測速 儀的實(shí)現(xiàn)利用反響快、非接觸的光電傳感器實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的測量2主要考核點(diǎn)知識.霍耳效應(yīng)產(chǎn)生的原理；.霍耳元件的結(jié)構(gòu)及其特性；.霍耳傳感器測量轉(zhuǎn)速的原理.；.光電效應(yīng)產(chǎn)生的原理；.光電元件的結(jié)構(gòu)及其特性；.光電傳感器測量轉(zhuǎn)速的原理。能力1.能夠掌握各種光電式傳感器的工作特性和功能。教學(xué)方法提問法、實(shí)踐教學(xué)法、討論法、講授法教 學(xué) 資 料需導(dǎo) 入的 技術(shù) 標(biāo)準(zhǔn)1.鐵路信號設(shè)計(jì)規(guī)范(TB10007-2006) M .中華人民共和國鐵道部，2006 ；2.鐵路信號維護(hù)規(guī)那么技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1 2/3(鐵運(yùn)2008142號)，M.北京：中

18、國鐵道出版社，2009。參考 資料1.王斌 主編，傳感器檢測與應(yīng)用(第2版)，國防工業(yè)出版社，2014. 10o表二學(xué)習(xí)情境設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)時(shí)教學(xué)方法建議教學(xué)組織設(shè)計(jì)成果資料任務(wù)1.磁力測速儀的實(shí)現(xiàn)理論課2學(xué)時(shí) 實(shí)踐課o學(xué)時(shí)提問法、實(shí)踐教學(xué)法、 討論法、講授法用提問法將問題引出， 根據(jù)問題讓學(xué)生討論， 然后講授，最后總結(jié)?；舳鷤鞲衅鞯慕Y(jié)構(gòu)及 特性測速原理整理書 面材料任務(wù)2.光電測速儀的實(shí)現(xiàn)理論課2學(xué)時(shí)實(shí)踐課0學(xué)時(shí)提問法、討論法、講授 法用提問法將問題引出， 根據(jù)問題讓學(xué)生討論， 然后講授和學(xué)生動手 實(shí)踐，最后老師總結(jié)。掌握光敏電阻的特 性，完成光控電路的 組裝三、傳感器應(yīng)用課程考核評價(jià)學(xué)習(xí)情境 (分值權(quán)重)