PAGEPAGE1《傳感器原理與自動檢測》課程簡介課程編號：06024025課程名稱：傳感器原理與自動檢測/SensorPrincipleandAutomaticDetection學(xué)分:4.5學(xué)時(shí)：72（實(shí)驗(yàn)：12上機(jī)：0課外實(shí)踐：0）適用專業(yè)：測控技術(shù)與儀器建議修讀學(xué)期：4開課單位：測控技術(shù)與儀器系先修課程：大學(xué)物理、電路、數(shù)字電子技術(shù)、模擬電子技術(shù)考核方式與成績評定標(biāo)準(zhǔn)：課程考核采用百分制。平時(shí)成績(包括考勤、作業(yè)、課堂提問、實(shí)驗(yàn)和報(bào)告等)占課程考核成績的30%；期終成績考核采用閉卷考試方式，占課程考核成績的70%。教材與主要參考書目：教材：《傳感器與自動檢測技術(shù)》（第2版），余成波主編，高等教育出版社，2009年7月出版；主要參考書目：《檢測技術(shù)與儀表》第2版，王俊杰主編，武漢理工大學(xué)出版社，2009年1月；《自動檢測技術(shù)》第2版，王化祥編著，化學(xué)工業(yè)出版社，2009年8月；《傳感器原理、設(shè)計(jì)與應(yīng)用》第4版，劉迎春、葉湘濱編著，國防科技大學(xué)出版社，2004年2月；《傳感器與檢測技術(shù)》第2版，宋文緒、楊帆主編，高等教育出版社，2010年11月；內(nèi)容概述：本課程是測控技術(shù)與儀器專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，介紹了傳感器的基本原理，著重講述了傳感器的設(shè)計(jì)以及工程應(yīng)用的有關(guān)知識，在此基礎(chǔ)上講解工業(yè)生產(chǎn)過程控制中各種參量的檢測以及信號處理方法等。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握各種非電量參數(shù)檢測的基本方法，具備根據(jù)實(shí)際工程需要設(shè)計(jì)自動檢測系統(tǒng)的能力，為培養(yǎng)測控專業(yè)工程技術(shù)人才在工程應(yīng)用、科學(xué)研究等方面奠定理論基礎(chǔ)。Thiscourseisanimportantcourseforthemajorofmeasurement&controltechnologyandinstrument.Thebasictheoryofsensorsandtheknowledgeofsensordesignandengineeringapplicationareintroduced,andthedetectionofvariousparametersandthemethodsofsignalprocessingintheprocesscontrolofindustrialproductionareexplained.Throughthestudyofthiscourse,studentscanmasterthebasicdetectingmethodsofthenon-electricalquantityparameters,andhavetheabilitytodesignautomaticdetectionsystemaccordingtoactualengineeringrequirements.Thiscoursecanprovidethetheoreticalbasistraininginengineeringapplicationandscientificresearch.PAGE5《傳感器原理與自動檢測》教學(xué)大綱課程編號：06024025課程名稱：傳感器原理與自動檢測/SensorPrincipleandAutomaticDetection學(xué)分:4.5學(xué)時(shí)：72（實(shí)驗(yàn)：12上機(jī)：0課外實(shí)踐：0）建議修讀學(xué)期：4開課單位：測控技術(shù)與儀器系先修課程：大學(xué)物理、電路、數(shù)字電子技術(shù)、模擬電子技術(shù)一、課程性質(zhì)、目的與任務(wù)本課程是測控技術(shù)與儀器專業(yè)本科生的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握常見傳感器的原理、特點(diǎn)以及應(yīng)用領(lǐng)域，掌握工業(yè)自動化生產(chǎn)中各種非電量參數(shù)的自動檢測技術(shù)。同時(shí)，要求學(xué)生能夠根據(jù)實(shí)際工程應(yīng)用中的參數(shù)檢測需要，合理選用傳感器及檢測儀表，并具備設(shè)計(jì)簡單的自動檢測系統(tǒng)的能力。具體課程目標(biāo)可以細(xì)化為：能夠清楚傳感器、自動檢測以及信號轉(zhuǎn)換技術(shù)領(lǐng)域的知識，能解釋主要專業(yè)術(shù)語；能根據(jù)自動檢測以及誤差處理的相關(guān)理論對檢測結(jié)果進(jìn)行分析；能利用傳感器和系統(tǒng)分析的基本知識對傳感器動靜態(tài)特性進(jìn)行分析，建立簡單的數(shù)學(xué)模型；能清楚常用傳感器的工作原理、信號調(diào)理電路以及應(yīng)用范圍，能夠?qū)?shí)際工程中的常見參數(shù)測量問題進(jìn)行分析，合理選用滿足測量要求的傳感器；能清楚壓力、流量、溫度、物位測量儀表及過程分析儀表的工作原理、適用條件、安裝要求；能根據(jù)工程實(shí)際測量要求對檢測儀表進(jìn)行選型，具有初步設(shè)計(jì)自動檢測系統(tǒng)的能力；能利用實(shí)驗(yàn)條件設(shè)計(jì)和完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果及數(shù)據(jù)，能根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求及技術(shù)指標(biāo)分析和調(diào)試自動檢測系統(tǒng)。課程目標(biāo)與畢業(yè)要求對應(yīng)關(guān)系：畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)1-2掌握工程基礎(chǔ)知識，能夠利用基本概念、基本理論和方法分析實(shí)際問題。1、21-3具有專業(yè)基礎(chǔ)知識，能夠針對工業(yè)測控技術(shù)和智能儀器儀表牽涉的工程問題進(jìn)行分析與綜合。5、62-1能夠根據(jù)所學(xué)科學(xué)、工程知識的基本原理，識別和判斷流程工業(yè)工程及相關(guān)智能儀表儀器研發(fā)問題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和參數(shù)1、33-2能夠根據(jù)系統(tǒng)或工程目標(biāo)選取適當(dāng)?shù)膬x表設(shè)備與基礎(chǔ)器件并確定設(shè)計(jì)或研發(fā)方案，并能針對復(fù)雜工程問題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)給出優(yōu)化實(shí)現(xiàn)方法。4、5、64-1掌握測控技術(shù)與儀器基本原理和方法。4、54-2能夠選用或搭建實(shí)驗(yàn)裝置安全開展實(shí)驗(yàn)并正確采集數(shù)據(jù)74-3能夠通過分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對流程工業(yè)測控技術(shù)和智能儀表等復(fù)雜工程問題進(jìn)行分析和解釋，并得到合理有效的結(jié)論。2、3、7二、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配本課程總學(xué)時(shí)數(shù)為72學(xué)時(shí)，其中理論教學(xué)為60學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)為12學(xué)時(shí)；課程教學(xué)共有8章，具體內(nèi)容及學(xué)時(shí)安排等如下表所示：課程內(nèi)容教學(xué)要求重點(diǎn)（☆）難點(diǎn)（△）學(xué)時(shí)安排實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)上機(jī)學(xué)時(shí)備注第一章概論4第一節(jié)檢測技術(shù)概論B第二節(jié)傳感器概論A☆第三節(jié)傳感器與檢測技術(shù)的發(fā)展動向C第四節(jié)檢測系統(tǒng)的靜態(tài)特性與性能指標(biāo)A☆第五節(jié)檢測系統(tǒng)的動態(tài)特性與性能指標(biāo)A☆△第二章常用傳感器工作原理及應(yīng)用20第一節(jié)電阻應(yīng)變式傳感器A☆第二節(jié)電容式傳感器A☆第三節(jié)電感式傳感器A☆△第四節(jié)壓電式傳感器A☆第五節(jié)熱電式傳感器A☆第六節(jié)光電式傳感器B第七節(jié)光纖傳感器A☆△第八節(jié)紅外傳感器B第九節(jié)化學(xué)傳感器B△第十節(jié)其它新型傳感器C第三章壓力與差壓測量4壓力、差壓的概念及單位B第二節(jié)液柱式及彈性式壓力計(jì)B第三節(jié)壓力和差壓變送器A☆第四章溫度測量2第一節(jié)溫度標(biāo)尺B第二節(jié)非接觸式測溫B第五章流量測量8第一節(jié)概述B第二節(jié)差壓式流量計(jì)A☆△第三節(jié)電磁流量計(jì)A☆△第四節(jié)渦街流量計(jì)B第五節(jié)質(zhì)量流量計(jì)B第六節(jié)其它常用流量計(jì)C第六章物位測量8第一節(jié)壓力式液位測量A☆浮力式液位測量B電容式物位測量A☆第四節(jié)超聲波物位測量B第五節(jié)其它物位測量方法C第七章成分分析8第一節(jié)概述B第二節(jié)熱導(dǎo)式氣體分析儀B第三節(jié)氧化鋯氧量計(jì)A☆△第四節(jié)氣相色譜分析儀B△第五節(jié)物性測量A☆第六節(jié)其它工業(yè)常用分析儀C第八章機(jī)械量測量6第一節(jié)概述B第二節(jié)位移測量A☆第三節(jié)厚度測量B第四節(jié)轉(zhuǎn)速測量B第五節(jié)力學(xué)量測量A☆實(shí)驗(yàn)一：電阻應(yīng)變式傳感器及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)4實(shí)驗(yàn)二：數(shù)字儀表的校驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2實(shí)驗(yàn)三：溫度變送器校驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2實(shí)驗(yàn)四：無紙化記錄儀實(shí)驗(yàn)2實(shí)驗(yàn)五：差壓式變送器實(shí)驗(yàn)2合計(jì)601272（教學(xué)基本要求：A-掌握；B-熟悉；C-了解）三、建議實(shí)驗(yàn)（上機(jī)）項(xiàng)目及學(xué)時(shí)分配實(shí)驗(yàn)一：電阻應(yīng)變式傳感器及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)4學(xué)時(shí)，驗(yàn)證性，必做實(shí)驗(yàn)二：數(shù)字儀表的校驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí)，驗(yàn)證性，必做實(shí)驗(yàn)三：溫度變送器校驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí)，驗(yàn)證性，必做實(shí)驗(yàn)四：無紙化記錄儀實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí)，設(shè)計(jì)性，必做實(shí)驗(yàn)五：差壓式變送器實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí)，設(shè)計(jì)性，必做四、教學(xué)方法與教學(xué)手段以傳感器基本原理與自動檢測技術(shù)基本理論為基礎(chǔ)，輔以多媒體教學(xué)工具，通過對常用傳感器原理以及信號調(diào)理電路知識的講解，結(jié)合流程工業(yè)生產(chǎn)中各種熱工參數(shù)檢測的實(shí)際問題，讓學(xué)生加深對知識的理解和應(yīng)用，深刻領(lǐng)會理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性，進(jìn)而熟練掌握該門課程的重要內(nèi)容，達(dá)到教學(xué)目的。五、考核方式與成績評定標(biāo)準(zhǔn)課程考核采用百分制。課程考核成績采用平時(shí)成績+期終考試成績相結(jié)合的方式，平時(shí)成績占課程考核成績的30%，平時(shí)成績考核采用考勤、作業(yè)、課堂提問、實(shí)驗(yàn)和報(bào)告相結(jié)合的方式；期終成績考核采用閉卷考試方式，期終考試成績占課程考核成績的70%。六、教材與主要參考書目《傳感器與自動檢測技術(shù)》（第2版），余成波主編，高等教育出版社，2009年7月出版；《檢測技術(shù)與儀表》第2版，王俊杰主編，武漢理工大學(xué)出版社，2009年1月；《傳感器》第5版，唐文彥，機(jī)械工業(yè)出版社，2014年3月；《自動檢測