《電氣檢測(cè)技術(shù)》教學(xué)大綱

《電氣檢測(cè)技術(shù)》教學(xué)大綱適用范圍：202X版本科人才培養(yǎng)方案課程代碼：05153081課程性質(zhì)：專(zhuān)業(yè)選修課學(xué)分：2學(xué)分學(xué)時(shí)：32學(xué)時(shí)（理論32學(xué)時(shí)）先修課程：電路、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、微機(jī)原理與應(yīng)用等后續(xù)課程：電氣設(shè)備在線(xiàn)監(jiān)測(cè)與故障診斷適用專(zhuān)業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化開(kāi)課單位：電氣工程與自動(dòng)化學(xué)院一、課程說(shuō)明《電氣檢測(cè)技術(shù)》是電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)選修課。本課程較全面系統(tǒng)地介紹了電氣檢測(cè)技術(shù)的主要理論知識(shí)和應(yīng)用技術(shù)，以“信號(hào)感知、信號(hào)傳輸、信號(hào)處理”為主線(xiàn)，系統(tǒng)的介紹了先進(jìn)電壓電流傳感技術(shù)、微弱信號(hào)檢測(cè)、電氣測(cè)試系統(tǒng)通信技術(shù)、測(cè)量誤差與數(shù)據(jù)處理、測(cè)試系統(tǒng)抗干擾技術(shù)的綜合分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用，為學(xué)習(xí)其他有關(guān)課程及以后從事技術(shù)工作打下必要的基礎(chǔ)。本課程注重基本理論知識(shí)的深入學(xué)習(xí)，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的分析和設(shè)計(jì)能力、綜合運(yùn)用理論知識(shí)解決生產(chǎn)實(shí)際中問(wèn)題的能力。二、課程目標(biāo)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生達(dá)到如下目標(biāo)：課程目標(biāo)1：掌握各種傳感器及測(cè)量電路的原理及應(yīng)用、檢測(cè)系統(tǒng)信號(hào)變換與數(shù)據(jù)采集的基本方法以及初步具備分析設(shè)計(jì)常見(jiàn)工程自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的能力。課程目標(biāo)2：能夠正確運(yùn)用各種傳感器及測(cè)量電路原理、檢測(cè)系統(tǒng)信號(hào)變換與數(shù)據(jù)采集的基本方法分析工程需求，選擇合適的儀器，并能夠設(shè)計(jì)一般的檢測(cè)系統(tǒng)。課程目標(biāo)3：通過(guò)電氣檢測(cè)技術(shù)相關(guān)知識(shí)的綜合運(yùn)用，培養(yǎng)學(xué)生具有學(xué)習(xí)能力、分析設(shè)計(jì)能力，使其具備工程技術(shù)人員的素養(yǎng)；通過(guò)使學(xué)生明確電氣檢測(cè)技術(shù)在實(shí)際工程應(yīng)用的重要性，從而培養(yǎng)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)和積極探索科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生的工匠精神和擔(dān)當(dāng)精神。三、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求《電氣檢測(cè)技術(shù)》課程教學(xué)目標(biāo)對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)畢業(yè)要求的支撐見(jiàn)表1。表1課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)支撐強(qiáng)度1.工程知識(shí)1.4能夠?qū)㈦姎夤こ碳捌渥詣?dòng)化專(zhuān)業(yè)知識(shí)用于復(fù)雜電氣工程問(wèn)題解決方案的比較與優(yōu)化。課程目標(biāo)1：掌握各種傳感器及測(cè)量電路的原理及應(yīng)用、檢測(cè)系統(tǒng)信號(hào)變換與數(shù)據(jù)采集的基本方法以及初步具備分析設(shè)計(jì)常見(jiàn)工程自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的能力。H2.問(wèn)題分析2.2能夠運(yùn)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程科學(xué)的基本原理，分析并表達(dá)復(fù)雜電氣工程問(wèn)題的特性，獲得多種解決方案。課程目標(biāo)2：能夠正確運(yùn)用各種傳感器及測(cè)量電路原理、檢測(cè)系統(tǒng)信號(hào)變換與數(shù)據(jù)采集的基本方法分析工程需求，能夠選擇合適的儀器，并能夠設(shè)計(jì)一般的檢測(cè)系統(tǒng)。M3.設(shè)計(jì)/開(kāi)發(fā)解決方案3.1能夠掌握工程設(shè)計(jì)和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)全周期、全流程的基本方法和技術(shù)，了解影響設(shè)計(jì)目標(biāo)和技術(shù)方案的各種因素。課程目標(biāo)3：通過(guò)電氣檢測(cè)技術(shù)相關(guān)知識(shí)的綜合運(yùn)用，培養(yǎng)學(xué)生具有學(xué)習(xí)能力、分析設(shè)計(jì)能力，使其具備工程技術(shù)人員的素養(yǎng)；通過(guò)使學(xué)生明確電氣檢測(cè)技術(shù)在實(shí)際工程應(yīng)用的重要性，從而培養(yǎng)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)和積極探索科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生的工匠精神和擔(dān)當(dāng)精神。M注：表中“H（高）、M（中）”表示課程與相關(guān)畢業(yè)要求的關(guān)聯(lián)度。四、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配1.理論部分理論部分的教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配見(jiàn)表2。表2教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配教學(xué)內(nèi)容教學(xué)要求，教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)理論學(xué)時(shí)對(duì)應(yīng)的課程目標(biāo)1.緒論1.1測(cè)試技術(shù)概述1.2測(cè)試系統(tǒng)1.3信號(hào)不失真測(cè)試教學(xué)要求：了解檢測(cè)技術(shù)以及檢測(cè)系統(tǒng)；掌握信號(hào)測(cè)試方法。重點(diǎn)：掌握信號(hào)測(cè)試方法。難點(diǎn)：掌握信號(hào)測(cè)試方法。21、2、32.先進(jìn)電壓電流傳感技術(shù)2.1引言2.2電子式電壓互感器2.3光學(xué)電壓互感器2.4電子式電流互感器2.5光學(xué)電流互感器教學(xué)要求：掌握傳感器的基本概念和分類(lèi)；掌握電子式電壓、電流互感器；光學(xué)電壓、電流互感器原理，了解其典型應(yīng)用。重點(diǎn)：掌握互感器的原理，并了解其典型應(yīng)用難點(diǎn)：掌握互感器的原理，并了解其典型應(yīng)用41、2、33.微弱信號(hào)檢測(cè)3.1基本概念3.2頻域微弱信號(hào)檢測(cè)-鎖定放大3.3時(shí)域微弱信號(hào)檢測(cè)--取樣積分與數(shù)字式平均教學(xué)要求：了解微弱信號(hào)檢測(cè)的基本概念；掌握微弱信號(hào)檢測(cè)的基本方法，鎖定放大器的原理，取樣積分原理。重點(diǎn)：鎖定放大器原理；取樣積分原理。難點(diǎn)：鎖定放大器原理；取樣積分原理。41、2、34.電氣測(cè)試系統(tǒng)的通信技術(shù)4.1電氣測(cè)試系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)性能要求4.2實(shí)時(shí)以太網(wǎng)技術(shù)4.3無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)教學(xué)要求：了解電氣測(cè)試系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)性能要求；掌握實(shí)時(shí)以太網(wǎng)技術(shù)，無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)。重點(diǎn)：掌握實(shí)時(shí)以太網(wǎng)技術(shù)；無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)。難點(diǎn)：掌握實(shí)時(shí)以太網(wǎng)技術(shù)；無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)。21、2、35.測(cè)量誤差與數(shù)據(jù)處理5.1測(cè)量誤差及其分類(lèi)5.2隨機(jī)誤差與數(shù)據(jù)處理5.3系統(tǒng)誤差與數(shù)據(jù)處理5.4粗大誤差與數(shù)據(jù)處理5.5函數(shù)誤差5.6誤差的合成5.7誤差的分配5.8微小誤差取舍原則5.9最佳測(cè)量方案的確定教學(xué)要求：熟悉誤差的類(lèi)型及分類(lèi)以及誤差產(chǎn)生的原因；掌握不同類(lèi)型誤差的處理方法。重點(diǎn)：掌握不同類(lèi)型誤差的處理方法。難點(diǎn)：掌握掌握不同類(lèi)型誤差的處理方法。61、2、36.電氣測(cè)試系統(tǒng)的通信技術(shù)6.1信號(hào)與干擾6.2干擾的產(chǎn)生6.3干擾的傳播6.4抗干擾設(shè)計(jì)6.5共模干擾與差模干擾6.6長(zhǎng)線(xiàn)傳輸干擾及其抑制教學(xué)要求：了解干擾產(chǎn)生的原因和傳播方式；掌握共模干擾，差模干擾。掌握長(zhǎng)線(xiàn)傳輸干擾及其抑制。重點(diǎn)：掌握共模干擾，差模干擾。難點(diǎn)：掌握長(zhǎng)線(xiàn)傳輸干擾及其抑制。61、2、37.測(cè)試系統(tǒng)的可靠性7.1可靠性的定性7.2測(cè)試系統(tǒng)可靠性特征量7.3測(cè)試系統(tǒng)可靠性模型7.4測(cè)試系統(tǒng)可靠性預(yù)測(cè)7.5測(cè)試系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)教學(xué)要求：熟悉測(cè)試系統(tǒng)可靠性特征量以及測(cè)試系統(tǒng)可靠性模型。掌握測(cè)試系統(tǒng)可靠性模預(yù)測(cè)方法。重點(diǎn)：掌握測(cè)試系統(tǒng)可靠性模預(yù)測(cè)方法。難點(diǎn)：掌握測(cè)試系統(tǒng)可靠性模預(yù)測(cè)方法。41、2、38.測(cè)試系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)8.1引言8.2便攜式局部放電測(cè)試儀硬件設(shè)計(jì)8.3便攜式局部放電測(cè)試儀軟件設(shè)計(jì)教學(xué)要求：熟悉測(cè)試系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法。掌握便攜式局部放電測(cè)試儀硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)方法。重點(diǎn)：掌握便攜式局部放電測(cè)試儀硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)方法。難點(diǎn)：掌握便攜式局部放電測(cè)試儀硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)方法。41、2、3合計(jì)32五、教學(xué)方法及手段課程以課堂講授為主，結(jié)合討論、案例、視頻資源、在線(xiàn)課程等教學(xué)手段完成課程教學(xué)任務(wù)和相關(guān)能力的培養(yǎng)。使學(xué)生掌握各種常見(jiàn)傳感器的檢測(cè)原理、方法和技術(shù)、基本的信號(hào)檢測(cè)技術(shù)以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，為設(shè)計(jì)檢測(cè)系統(tǒng)，解決復(fù)雜運(yùn)行工程問(wèn)題奠定基礎(chǔ)。六、課程資源1.推薦教材：（1）吳在軍.電氣測(cè)試技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2022.2.參考書(shū)：（1）周杏鵬.現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)[M].北京:高等教育出版社,2004.（2）方彥軍.檢測(cè)技術(shù)與系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京:中國(guó)水利水電出版社,2007.（3）陳嶺麗,馮志華.檢測(cè)技術(shù)與系統(tǒng)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2005.3.期刊：（1）電工技術(shù)學(xué)報(bào),中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)主辦（2）電力系統(tǒng)自動(dòng)化,國(guó)電自動(dòng)化研究院主辦（3）電網(wǎng)技術(shù),國(guó)家電網(wǎng)公司主辦（4）電力自動(dòng)化設(shè)備,南京電力自動(dòng)化研究所有限公司主辦（5）IEEETransactionsonIndustrialElectronics,US4.網(wǎng)絡(luò)資源：（1）愛(ài)課程網(wǎng)./home/（2）中國(guó)大學(xué)慕課網(wǎng)./七、課程考核對(duì)課程目標(biāo)的支撐課程成績(jī)由過(guò)程性考核成績(jī)和期末考核成績(jī)兩部分構(gòu)成，具體考核/評(píng)價(jià)細(xì)則及對(duì)課程目標(biāo)的支撐關(guān)系見(jiàn)表3。表3課程考核對(duì)課程目標(biāo)的支撐考核環(huán)節(jié)占比考核/評(píng)價(jià)細(xì)則課程目標(biāo)123過(guò)程性考核課堂表現(xiàn)10（1）根據(jù)課堂出勤情況和課堂回答問(wèn)題情況進(jìn)行考核，滿(mǎn)分100分；（2）以平時(shí)考核成績(jī)乘以其在總評(píng)成績(jī)中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績(jī)?！獭獭?22作業(yè)20（1）主要考核學(xué)生對(duì)各章節(jié)知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)、理解和掌握程度，滿(mǎn)分100分；（2）每次作業(yè)單獨(dú)評(píng)分，取各次成績(jī)的平均值作為此環(huán)節(jié)的最終成績(jī)；（3）以作業(yè)成績(jī)乘以其在總評(píng)成績(jī)中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績(jī)?！獭獭?244隨堂測(cè)試10（1）主要考核學(xué)生對(duì)各章節(jié)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握程度，滿(mǎn)分100分；（2）每次隨堂測(cè)試單獨(dú)評(píng)分，取各次成績(jī)的平均值作為此環(huán)節(jié)的最終成績(jī)；（3）以隨堂測(cè)試成績(jī)乘以其在總評(píng)成績(jī)中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績(jī)。√√√532期末考核60（1）期末考核成績(jī)100分，以期末考核成績(jī)乘以其在總評(píng)成績(jī)中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績(jī)；（2）主要考核常見(jiàn)傳感器的檢測(cè)原理、方法和技術(shù)、基本的信號(hào)檢測(cè)技術(shù)以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法等內(nèi)容?！獭獭?52510合計(jì)：100分483418八、考核與成績(jī)?cè)u(píng)定1.考核方式及成績(jī)?cè)u(píng)定考核方式：本課程主要以課堂表現(xiàn)、作業(yè)、隨堂測(cè)試、期末考核（大作業(yè)）等方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核評(píng)價(jià)?？己嘶疽螅嚎己丝偝煽?jī)由期末考核（大作業(yè)）成績(jī)和過(guò)程性考核成績(jī)組成。其中：期末考核（大作業(yè)）成績(jī)?yōu)?00分（權(quán)重60%）；課堂表現(xiàn)、作業(yè)、隨堂測(cè)試等過(guò)程性考核成績(jī)?yōu)?00分（權(quán)重40%）；過(guò)程性考核和期末考核（大作業(yè)）分值分配應(yīng)與教學(xué)大綱各章節(jié)的學(xué)時(shí)基本成比例。2.過(guò)程性考核成績(jī)的標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程性考核方式重點(diǎn)考核內(nèi)容、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、所占比重見(jiàn)表4。表4過(guò)程性考核方式評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60課堂表現(xiàn)25積極參與教學(xué)活動(dòng)，踴躍回答問(wèn)題，準(zhǔn)確率大于90%。認(rèn)真參與教學(xué)活動(dòng)，回答問(wèn)題準(zhǔn)確率大于80%。偶爾參與教學(xué)活動(dòng)，回答問(wèn)題準(zhǔn)確率大于70%。上課不認(rèn)真，偶爾參與教學(xué)活動(dòng)。上課不認(rèn)真，不參與教學(xué)活動(dòng)。作業(yè)50作業(yè)完整，思路清晰，準(zhǔn)確率大于90%，字跡工整。作業(yè)完整，準(zhǔn)確率大于80%，字跡工整。不交作業(yè)1次以?xún)?nèi)，準(zhǔn)確率大于70%。不交作業(yè)2次以?xún)?nèi)，準(zhǔn)確率大于60%。不交作業(yè)3次以上，準(zhǔn)確率小于60%。隨堂測(cè)驗(yàn)25隨堂測(cè)試中的概念、思路