《傳感器與智能檢測(cè)技術(shù)》教學(xué)大綱

ADDINCNKISM.UserStyle《傳感器與智能檢測(cè)技術(shù)》教學(xué)大綱課程編號(hào)：13210815英文名稱(chēng)：SensorsAndIntelligentDetectionTechnology學(xué)分：2學(xué)時(shí)：總學(xué)時(shí)40學(xué)時(shí)，其中理論24學(xué)時(shí)，實(shí)踐16學(xué)時(shí)先修課程：電子技術(shù)、電路原理、自動(dòng)控制原理課程類(lèi)別：專(zhuān)業(yè)課授課對(duì)象：智能制造工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生教學(xué)單位：機(jī)械與電氣工程學(xué)院修讀學(xué)期：第4學(xué)期一、課程描述和目標(biāo)傳感器與檢測(cè)技術(shù)是講述傳感器基礎(chǔ)知識(shí)和應(yīng)用傳感器進(jìn)行的測(cè)試技術(shù)以獲取生產(chǎn)過(guò)程中的信息并進(jìn)行分析測(cè)試的方法。通過(guò)本門(mén)課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解國(guó)內(nèi)外傳感器技術(shù)的最新發(fā)展?fàn)顩r和發(fā)展趨勢(shì)；熟悉各類(lèi)傳感器的基本原理、靜態(tài)動(dòng)態(tài)特性及其適用生產(chǎn)情況，合理地選擇和使用傳感器；設(shè)計(jì)傳感器常用的檢測(cè)電路硬件及編寫(xiě)開(kāi)發(fā)程序；了解信號(hào)獲取、測(cè)量誤差的處理技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)、分析和制作自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的能力。課程目標(biāo)1：理解測(cè)量的基本概念、常用測(cè)量方式及測(cè)量數(shù)據(jù)處理方法。課程目標(biāo)2：熟悉常用傳感器的原理、型號(hào)、特征及功能，能根據(jù)具體的工業(yè)實(shí)際情況選擇合適的傳感器以用于自動(dòng)檢測(cè)。課程目標(biāo)3：能正確判斷各種應(yīng)用電路中傳感器的作用。能夠完成自動(dòng)檢測(cè)電路軟件硬件的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)要求的檢測(cè)功能并通過(guò)技術(shù)資料清楚表達(dá)設(shè)計(jì)思想。二、課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)權(quán)重指標(biāo)點(diǎn)4-1熟悉常用的傳感器原理和技術(shù)特征能夠綜合運(yùn)用所學(xué)傳感器技術(shù)，針對(duì)復(fù)雜機(jī)電工程問(wèn)題制定自動(dòng)檢測(cè)方案，建立自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，按照合理步驟進(jìn)行檢測(cè)實(shí)驗(yàn)并獲取數(shù)據(jù)。課程目標(biāo)10.4課程目標(biāo)20.5課程目標(biāo)30.1指標(biāo)點(diǎn)5-2能夠針對(duì)復(fù)雜機(jī)電工程問(wèn)題，選擇與使用恰當(dāng)?shù)臋z測(cè)技術(shù)手段和軟件系統(tǒng)進(jìn)行建模、分析，并能夠在實(shí)踐過(guò)程中領(lǐng)會(huì)相關(guān)工具的局限性。課程目標(biāo)20.8課程目標(biāo)30.2三、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配序號(hào)教學(xué)內(nèi)容基本要求學(xué)時(shí)教學(xué)方式對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)1傳感器與檢測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)了解傳感器的概念、分類(lèi)、代號(hào)。理解和掌握靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性概念表征。了解檢測(cè)的概念及作用，熟悉檢測(cè)系統(tǒng)的組成，理解常用測(cè)量技術(shù)名詞。2講授式啟發(fā)式課程目標(biāo)12電阻式傳感器掌握電阻式傳感器測(cè)量原理及應(yīng)用；電阻式傳感器的結(jié)構(gòu)種類(lèi)；了解電阻式傳感器的特性參數(shù)；學(xué)會(huì)合理選用電阻式傳感器成檢測(cè)電路。2講授式啟發(fā)式課程目標(biāo)13電容式傳感器掌握電容式傳感器的工作原理；理解電容式傳感結(jié)構(gòu)種類(lèi)及特性；熟悉電容式傳感器的輸出電路和抗干擾措施。2講授式啟發(fā)式課程目標(biāo)24壓電傳感器理解壓電傳感器的原理、常用壓電材料及結(jié)構(gòu)。熟悉壓力傳感器基本測(cè)量電路。2講授式啟發(fā)式課程目標(biāo)25光電傳感器理解光電效應(yīng)原理，了解常用的光電傳感器器件和主要參數(shù)。理解和掌握光電轉(zhuǎn)換電路。2講授式啟發(fā)式課程目標(biāo)26磁敏磁阻傳感器了解常用磁敏傳感器種類(lèi)和主要參數(shù)。理解霍爾傳感器原理及主要應(yīng)用。了解常用磁阻元件和典型檢測(cè)應(yīng)用實(shí)例。2講授式啟發(fā)式課程目標(biāo)27溫度傳感器了解典型溫度測(cè)量的方法。理解熱敏電阻、熱電偶傳感器的原理、結(jié)構(gòu)、型號(hào)及應(yīng)用范圍。熟悉典型測(cè)溫電路的制作。2講授式啟發(fā)式課程目標(biāo)28超聲波傳感器了解超聲波發(fā)生、傳播、接收器原理。熟悉超聲波傳感器測(cè)距電路的設(shè)計(jì)和制作。2講授式啟發(fā)式課程目標(biāo)29氣體傳感器了解常用氣體傳感器的主要類(lèi)型及原理。了解氣體傳感器的典型應(yīng)用及制作。2講授式啟發(fā)式課程目標(biāo)210測(cè)量誤差分析與表達(dá)理解測(cè)量誤差的概念，來(lái)源和分類(lèi)。理解隨機(jī)誤差、系統(tǒng)誤差、粗大誤差的常用處理方法。4講授式啟發(fā)式課程目標(biāo)111檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用前沿概述了解前沿的檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用實(shí)例，了解傳感器及檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)與展望。2講授式討論式課程目標(biāo)3合計(jì)24序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求學(xué)時(shí)類(lèi)型對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)1常用電子測(cè)量?jī)x器使用萬(wàn)用表、數(shù)字存儲(chǔ)示波器、電子計(jì)數(shù)器、程控電源、LCR測(cè)試儀等使用必修2驗(yàn)證2，32電阻傳感器應(yīng)變片性能測(cè)試和單臂、半橋、全橋比較必修4綜合2，33電容傳感器差動(dòng)面積型傳感器靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性必修2綜合2，34磁電傳感器性能測(cè)試和霍爾器件直流靜態(tài)位移特性必修2綜合2，35壓電傳感器動(dòng)態(tài)響應(yīng)和引線電容對(duì)電壓放大器的影響必修2綜合2，36光電傳感器光敏三極管和光敏電阻的性能測(cè)試必修2綜合2，37熱電傳感器熱電偶的原理及現(xiàn)象和熱敏電阻的性能測(cè)試必修2綜合2，3合計(jì)16注：實(shí)驗(yàn)要求包括必修、選修；實(shí)驗(yàn)類(lèi)型包括演示、驗(yàn)證、綜合、設(shè)計(jì)等。四、課程教學(xué)方法采用集中講授、微課學(xué)習(xí)、討論、練習(xí)、項(xiàng)目訓(xùn)練、實(shí)驗(yàn)等教學(xué)方式。五、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)和課程考核考核依據(jù)建議分值考核/評(píng)價(jià)細(xì)則對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)平時(shí)成績(jī)40作業(yè)20“完成很好”為20分、“完成較好”為16分、“基本完成”為12分，“完成很差或不完成作業(yè)”<12分。課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)10課程結(jié)合進(jìn)度安排，按照要求高質(zhì)量完成規(guī)定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)5分，根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告等實(shí)驗(yàn)綜合表現(xiàn)存在的問(wèn)題情況綜合評(píng)價(jià)扣分。課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課堂表現(xiàn)10課堂表現(xiàn)包括課堂提問(wèn)，課堂討論等，“課堂表現(xiàn)優(yōu)秀”為10分，“課堂表現(xiàn)良好”為8分，“課堂表現(xiàn)一般”為6分，“課堂表現(xiàn)差”<6分。課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3期末考試601、考試類(lèi)型：閉卷；2、考試分制：百分制；3、考試題型：命題方式由該任課老師確定；4、考試時(shí)間：由教學(xué)管理部門(mén)統(tǒng)一安排；5、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：由命題教師提供。課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3六、達(dá)成度評(píng)價(jià)（一）教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度教學(xué)目標(biāo)i的達(dá)成度=(期末相關(guān)試題得分×期末考試占比+平時(shí)成績(jī)得分×平時(shí)成績(jī)占比)/(期末相關(guān)試題總分×期末考試占比+平時(shí)成績(jī)總分×平時(shí)成績(jī)占比)（二）畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的達(dá)成度=∑相關(guān)教學(xué)目標(biāo)×權(quán)重七、教材與參考書(shū)（（一）推薦教材1．《傳感器與檢測(cè)技術(shù)》，胡向東主編，機(jī)械工業(yè)出版社，2018年05月版（第3版）；2．《傳感器與檢測(cè)技術(shù)》，高成主編，機(jī)械工業(yè)出版社，2015年09月版。（二）參考資料1．《傳感器與檢測(cè)技術(shù)》，周杏鵬主編，清華大學(xué)出版社，2010年9月