《傳感器與智能檢測技術(shù)》教學(xué)大綱

ADDINCNKISM.UserStyle《傳感器與智能檢測技術(shù)》教學(xué)大綱課程編號：13210815英文名稱：SensorsAndIntelligentDetectionTechnology學(xué)分：2學(xué)時：總學(xué)時40學(xué)時，其中理論24學(xué)時，實(shí)踐16學(xué)時先修課程：電子技術(shù)、電路原理、自動控制原理課程類別：專業(yè)課授課對象：智能制造工程專業(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)傳感器與檢測技術(shù)是講述傳感器基礎(chǔ)知識和應(yīng)用傳感器進(jìn)行的測試技術(shù)以獲取生產(chǎn)過程中的信息并進(jìn)行分析測試的方法。通過本門課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解國內(nèi)外傳感器技術(shù)的最新發(fā)展?fàn)顩r和發(fā)展趨勢；熟悉各類傳感器的基本原理、靜態(tài)動態(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)計傳感器常用的檢測電路硬件及編寫開發(fā)程序；了解信號獲取、測量誤差的處理技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計、分析和制作自動檢測系統(tǒng)的能力。課程目標(biāo)1：理解測量的基本概念、常用測量方式及測量數(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、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檢測。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。能夠完成自動檢測電路軟件硬件的設(shè)計實(shí)現(xiàn)要求的檢測功能并通過技術(shù)資料清楚表達(dá)設(shè)計思想。二、課程目標(biāo)對畢業(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)，針對復(fù)雜機(jī)電工程問題制定自動檢測方案，建立自動檢測系統(tǒng)，按照合理步驟進(jìn)行檢測實(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能夠針對復(fù)雜機(jī)電工程問題，選擇與使用恰當(dāng)?shù)臋z測技術(shù)手段和軟件系統(tǒng)進(jìn)行建模、分析，并能夠在實(shí)踐過程中領(lǐng)會相關(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)時分配序號教學(xué)內(nèi)容基本要求學(xué)時教學(xué)方式對應(yīng)課程目標(biāo)1傳感器與檢測技術(shù)基礎(chǔ)了解傳感器的概念、分類、代號。理解和掌握靜態(tài)特性和動態(tài)特性概念表征。了解檢測的概念及作用，熟悉檢測系統(tǒng)的組成，理解常用測量技術(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量原理及應(yīng)用；電阻式傳感器的結(jié)構(gòu)種類；了解電阻式傳感器的特性參數(shù)；學(xué)會合理選用電阻式傳感器成檢測電路。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)、型號及應(yīng)用范圍。熟悉典型測溫電路的制作。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距電路的設(shè)計和制作。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測量誤差分析與表達(dá)理解測量誤差的概念，來源和分類。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檢測技術(shù)應(yīng)用前沿概述了解前沿的檢測技術(shù)應(yīng)用實(shí)例，了解傳感器及檢測技術(shù)的發(fā)展趨勢與展望。2講授式討論式課程目標(biāo)3合計24序號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求學(xué)時類型對應(yīng)課程目標(biāo)1常用電子測量儀器使用萬用表、數(shù)字存儲示波器、電子計數(shù)器、程控電源、LCR測試儀等使用必修2驗(yàn)證2，32電阻傳感器應(yīng)變片性能測試和單臂、半橋、全橋比較必修4綜合2，33電容傳感器差動面積型傳感器靜態(tài)和動態(tài)特性必修2綜合2，34磁電傳感器性能測試和霍爾器件直流靜態(tài)位移特性必修2綜合2，35壓電傳感器動態(tài)響應(yīng)和引線電容對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試必修2綜合2，3合計16注：實(shí)驗(yàn)要求包括必修、選修；實(shí)驗(yàn)類型包括演示、驗(yàn)證、綜合、設(shè)計等。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)評價和課程考核考核依據(jù)建議分值考核/評價細(xì)則對應(yīng)課程目標(biāo)平時成績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5分，根據(jù)實(shí)驗(yàn)報告等實(shí)驗(yàn)綜合表現(xiàn)存在的問題情況綜合評價扣分。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，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、考試時間：由教學(xué)管理部門統(tǒng)一安排；5、評價標(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)成度評價（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+平時成績得分×平時成績占比)/(期末相關(guān)試題總分×期末考試占比+平時成績總分×平時成績占比)（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（（一）推薦教材1．《傳感器與檢測技術(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．《傳感器與檢測技術(shù)》，周杏鵬主編，清華大學(xué)出版社，2010年9月