《測(cè)試技術(shù)B》課程教學(xué)大綱

PAGEPAGE1測(cè)試技術(shù)B課程教學(xué)大綱（MEASURINGANDTESTINGTECHNIQUES）學(xué)時(shí)數(shù)：32其中：實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：6課外學(xué)時(shí)：0學(xué)分?jǐn)?shù)：2適用專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)與制造、模具設(shè)計(jì)及制造執(zhí)筆者：袁慶丹審核人：編寫日期：2011年3月一、課程的性質(zhì)、目的和任務(wù)本課程是機(jī)械設(shè)計(jì)與制造、模具設(shè)計(jì)及制造方向的專業(yè)必修課程。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生初步掌握進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)試、分析所需要的基本知識(shí)和技能，培養(yǎng)學(xué)生分析、運(yùn)用測(cè)試裝置的能力，并為將來(lái)產(chǎn)品測(cè)試和開發(fā)研究工作打下基礎(chǔ)。二、課程教學(xué)的基本要求要求學(xué)生掌握信號(hào)時(shí)域和頻域的描述方法，建立明確的信號(hào)頻譜結(jié)構(gòu)的概念；掌握頻譜分析和相關(guān)分析的基本原理和方法；掌握數(shù)字信號(hào)分析中的一些基本概念。掌握測(cè)試裝置基本特性的評(píng)價(jià)方法和不失真的測(cè)試條件，并能正確地運(yùn)用于測(cè)試裝置的分析和選擇；掌握一階和二階線性系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性及其測(cè)定方法。了解常用傳感器，常用信號(hào)調(diào)整電路的工作原理和性能，并能合理地選用；了解常見物理量的測(cè)量方法和測(cè)試裝置。對(duì)測(cè)試技術(shù)的工程應(yīng)用有初步的認(rèn)識(shí)。三、課程的教學(xué)內(nèi)容、重點(diǎn)和難點(diǎn)第一章信號(hào)及其描述一、信號(hào)的分類二、信號(hào)的描述（一）周期信號(hào)的描述（二）非周期信號(hào)的描述（三）隨機(jī)信號(hào)的描述三、幾種典型信號(hào)的頻譜重點(diǎn)：信號(hào)的描述和典型信號(hào)的頻譜難點(diǎn)：非周期信號(hào)的描述和對(duì)頻譜圖的理解第二章信號(hào)的分析與處理一、信號(hào)的時(shí)域分析（一）特征值分析（二）概率密度分析二、信號(hào)的相關(guān)分析（一）相關(guān)系數(shù)（二）自相關(guān)分析（三）互相關(guān)分析（四）相關(guān)分析的應(yīng)用三、信號(hào)的頻域分析（一）巴塞伐爾定理（二）功率譜分析及應(yīng)用四、數(shù)字信號(hào)處理基礎(chǔ)（一）時(shí)域采樣和采樣定理（二）截?cái)唷⑿孤┖痛昂瘮?shù)（三）頻域采樣和柵欄效應(yīng)重點(diǎn)：信號(hào)的相關(guān)分析和頻域分析難點(diǎn)：相關(guān)分析和功率譜分析的原理和應(yīng)用第三章測(cè)試系統(tǒng)的特性一、線性系統(tǒng)及其主要性質(zhì)二、測(cè)試系統(tǒng)的靜態(tài)特性三、測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性（一）傳遞函數(shù)及頻率響應(yīng)函數(shù)（二）一階和二階系統(tǒng)的特性四、測(cè)試系統(tǒng)在典型輸入下的響應(yīng)五、實(shí)現(xiàn)不失真測(cè)試的條件六、測(cè)試系統(tǒng)特性參數(shù)的測(cè)定（一）測(cè)試系統(tǒng)靜態(tài)特性的測(cè)定（二）測(cè)試系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的測(cè)定重點(diǎn)：測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性；不失真測(cè)試的條件和特性參數(shù)測(cè)定的方法難點(diǎn)：測(cè)試系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的測(cè)定方法第四章常用傳感器一、傳感器概述和選用二、電阻式傳感器（一）電阻應(yīng)變式傳感器（二）壓阻式傳感器（三）變阻式傳感器三、電感式傳感器（一）自感式傳感器（二）互感式傳感器（三）壓磁式傳感器四、電容傳感器五、壓電傳感器六、磁電傳感器七、光電傳感器八、光纖傳感器九、其它類型傳感器重點(diǎn)：電阻、電容、電感傳感器的基本原理和應(yīng)用難點(diǎn)：第五章信號(hào)的調(diào)理一、電橋（一）直流電橋（二）交流電橋二、信號(hào)的放大與隔離（一）基本放大器（二）測(cè)量放大器（三）隔離放大器三、調(diào)制與解調(diào)（一）幅值調(diào)制與解調(diào)（二）頻率調(diào)制與解調(diào)四、濾波器（一）濾波器分類（二）理想濾波器與實(shí)際濾波器（三）恒帶寬比和恒帶寬濾波器（四）無(wú)源濾波器和有源濾波器（五）數(shù)字濾波器重點(diǎn)：調(diào)制與解調(diào)以及濾波器的工作原理與選用難點(diǎn)：頻率調(diào)制與解調(diào)；二階有源濾波器第六章工程應(yīng)用案例介紹一、振動(dòng)測(cè)量的應(yīng)用案例二、位移測(cè)量的應(yīng)用案例三、力、扭矩、壓力測(cè)量的應(yīng)用案例重點(diǎn)：振動(dòng)測(cè)量和測(cè)振傳感器難點(diǎn)：結(jié)合工程應(yīng)用實(shí)際四、課程各教學(xué)環(huán)節(jié)要求講課要求通過(guò)講授的方式將本課程的基本理論、基本知識(shí)、基本技能和應(yīng)用等方面的內(nèi)容傳授給學(xué)生，使學(xué)生對(duì)基本內(nèi)容和研究方法有一個(gè)比較系統(tǒng)的理解，為以后的應(yīng)用或進(jìn)一步研究建立必要的基礎(chǔ)，同時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行必要的學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)。作業(yè)環(huán)節(jié)的目的是促使學(xué)生復(fù)習(xí)、掌握課程的基本原理和基本方法，適當(dāng)安排少量的綜合性強(qiáng)的習(xí)題以促進(jìn)學(xué)生深入思考。題量見學(xué)時(shí)分配表?？荚嚟h(huán)節(jié)的目的是判斷學(xué)生掌握基本原理和基本方法的狀況、以及綜合性分析、解決問題的能力。考試形式為筆試，采用閉卷形式。五、學(xué)時(shí)分配教學(xué)內(nèi)容各教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)分配作業(yè)題量備注章節(jié)主要內(nèi)容講授實(shí)驗(yàn)討論習(xí)題課外其它小計(jì)1信號(hào)及其描述4422信號(hào)分析與處理62843測(cè)試系統(tǒng)的特性6644常用傳感器3325信號(hào)的調(diào)理42646工程應(yīng)用案例介紹325合計(jì)2663216六、課程與其它課程的聯(lián)系本課程是一門知識(shí)面廣、理論性較強(qiáng)、難度較大的課程。其應(yīng)在高等數(shù)學(xué)、工程數(shù)學(xué)、物理學(xué)、工程力學(xué)、電工基礎(chǔ)、電子技術(shù)、控制工程基礎(chǔ)等課程修完后才開始授課。該課程為將來(lái)的工藝及夾具、機(jī)械制造基礎(chǔ)、液壓與氣動(dòng)、自動(dòng)機(jī)械與生產(chǎn)線、噪聲測(cè)試等課程實(shí)驗(yàn)打下基礎(chǔ)。七、教材與教學(xué)參考書（一）教材賈民平張洪亭．測(cè)試技術(shù)．北京：高等教育出版社，2009.5。（二）教學(xué)