自動(dòng)檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù) 課程教學(xué)大綱、授課計(jì)劃

PAGEPAGE1高職檢測(cè)技術(shù)課程教學(xué)大綱[課程名稱(chēng)]檢測(cè)技術(shù)[英文名稱(chēng)]Sensor,Detectiontechnology[學(xué)時(shí)]48[學(xué)分]3[先修課程]模電、數(shù)電、單片機(jī)等。[適用專(zhuān)業(yè)]高職、高專(zhuān)的：電氣自動(dòng)化、機(jī)械制造自動(dòng)化、智能控制、機(jī)器人、儀表儀器、電機(jī)與電器、風(fēng)電、數(shù)控、機(jī)電一體化、材料、能源、汽車(chē)、軌交、物流、農(nóng)機(jī)、計(jì)算機(jī)、信息、輕工、樓宇、安保、環(huán)保、礦業(yè)等專(zhuān)業(yè)。[開(kāi)課院系]電氣自動(dòng)化系[教材]《自動(dòng)檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù)》（“十四五”職業(yè)教育國(guó)家規(guī)劃教材，經(jīng)全國(guó)職業(yè)教育教材審定委員會(huì)審定），梁森等編著，機(jī)械工業(yè)出版社，2016年第3版，2019年1月第4版，統(tǒng)一書(shū)號(hào)：[參考書(shū)]《傳感器與檢測(cè)技術(shù)項(xiàng)目教程》.梁森.機(jī)械工業(yè)出版社.2013年；《自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用》梁森等，機(jī)械工業(yè)出版社，2022年第3版《傳感器與檢測(cè)技術(shù)》董春利.機(jī)械工業(yè)出版社.2008年《傳感器原理及應(yīng)用》于彤.機(jī)械工業(yè)出版社.2012年；《自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)》王前.北京航空航天大學(xué)出版社.2013年；一、課程性質(zhì)、地位和任務(wù)本課程是電氣自動(dòng)化、機(jī)械自動(dòng)化、農(nóng)業(yè)、電子信息等專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)必修課。傳感器與自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)是工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。學(xué)生通過(guò)本大綱所規(guī)定的全部教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，可以獲得誤差處理、傳感器、自動(dòng)檢測(cè)，及抗干擾技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)綜合應(yīng)用等方面的知識(shí)。本課程的任務(wù)是介紹傳感器與檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，為學(xué)生提供許多真實(shí)的檢測(cè)技術(shù)案例，培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力，使學(xué)生走上工作崗位后，能更好地具備系統(tǒng)組成等方面的能力。本課程還介紹傳感器的新技術(shù)、新工藝、新材料、新方法、新型號(hào)，有利于技術(shù)人員的選型。二、課程內(nèi)容和基本要求本課程分為檢測(cè)誤差計(jì)算、傳感器原理和自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用、抗干擾技術(shù)等幾部分。（一）緒論1．了解檢測(cè)及傳感器的含義及工業(yè)檢測(cè)涉及的內(nèi)容；2．理解自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的組成；3．了解檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展4．掌握本課程的學(xué)習(xí)方法。（二）檢測(cè)技術(shù)的基本概念1．了解幾種測(cè)量的基本方法；2．掌握絕對(duì)誤差、相對(duì)誤差及準(zhǔn)確度的計(jì)算；3．理解隨機(jī)誤差的概念及處理方法；4．掌握傳感器的分類(lèi)、組成及特性。（三）電阻應(yīng)變傳感器1．了解電阻應(yīng)變傳感器的分類(lèi)、特性及應(yīng)用；2．掌握測(cè)量應(yīng)變、拉力、荷重的方法及計(jì)算3．了解半導(dǎo)體壓阻式固態(tài)壓力傳感器的應(yīng)用。（四）熱電阻傳感器1．了解金屬熱電阻的分類(lèi)、特點(diǎn)及接線(xiàn)方法；2．了解熱敏電阻的分類(lèi)、特性及應(yīng)用。（五）氣敏、濕敏電阻傳感器1．了解氣敏電阻傳感器的結(jié)構(gòu)、工作原理及應(yīng)用；2．了解濕敏電阻傳感器的結(jié)構(gòu)、原理及應(yīng)用。（六）自感傳感器1．了解自感傳感器的分類(lèi)及特點(diǎn)；2．理解自感傳感器轉(zhuǎn)換橋路3．掌握自感傳感器的應(yīng)用。（七）差動(dòng)變壓器傳感器1．了解差動(dòng)變壓器結(jié)構(gòu)、工作原理及差動(dòng)整流電路；2．了解電感測(cè)微儀的結(jié)構(gòu)及應(yīng)用；3．掌握二線(xiàn)制儀表的原理及應(yīng)用。（八）電渦流傳感器1．了解電渦流傳感器工作原理、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)；2．理解電渦流傳感器的轉(zhuǎn)換電路及應(yīng)用；3．掌握接近開(kāi)關(guān)的概念、結(jié)構(gòu)、分類(lèi)、特點(diǎn)及用途。（九）電容傳感器1．了解電容傳感器工作原理、分類(lèi)及轉(zhuǎn)換電路；2．掌握電容傳感器的應(yīng)用；3．了解差壓式流量計(jì)的原理及結(jié)構(gòu)。（十）壓電傳感器1．了解壓電效應(yīng)及電荷放大器原理；2．理解振動(dòng)的基本概念及脈動(dòng)力、振動(dòng)加速度的測(cè)量；3．了解頻譜分析及應(yīng)用。（十一）超聲波傳感器1．了解超聲波的特性；2．了解超聲探頭的構(gòu)造和應(yīng)用；3．掌握超聲探傷的方法。（十二）霍爾傳感器1．了解霍爾效應(yīng)及霍爾傳感器的參數(shù)；2．理解霍爾集成電路的結(jié)構(gòu)、特性、分類(lèi)及特性曲線(xiàn)。3．掌握霍爾傳感器的應(yīng)用；4．了解霍爾接近開(kāi)關(guān)的應(yīng)用；5．了解霍爾式電流傳感器的原理和應(yīng)用。（十三）熱電偶傳感器1．了解溫度及溫標(biāo)的概念；2．了解熱電效應(yīng)及熱電偶結(jié)構(gòu)；3．掌握常用熱電偶的型號(hào)、特點(diǎn)及選用方法；4．理解冷端延長(zhǎng)的方法及補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)的用途；5．掌握計(jì)算修正法。（十四）光電傳感器1．了解光電效應(yīng)的三種類(lèi)型；2．掌握光敏電阻、光敏二極管、晶體管、光電池的原理及測(cè)量電路；3．理解光電傳感器的四大類(lèi)型的應(yīng)用；4．掌握光電開(kāi)關(guān)及應(yīng)用；（十五）數(shù)字式位置傳感器1．了解角編碼器的原理及應(yīng)用；2．了解光柵傳感器的原理及應(yīng)用；3．了解磁柵傳感器的原理及應(yīng)用；4．掌握以上幾種傳感器的位置、速度、轉(zhuǎn)速測(cè)量方法及計(jì)算。（十六）抗干擾技術(shù)1．掌握信噪比的概念及計(jì)算；2．了解常見(jiàn)干擾的種類(lèi)及防護(hù)；3．理解傳感器電路中的電磁兼容原理及控制技術(shù)。（十七）檢測(cè)技術(shù)的綜合應(yīng)用1．了解智能化儀表的特點(diǎn)及構(gòu)成；2．理解由工控機(jī)組成的檢測(cè)系統(tǒng)；3．理解由單片機(jī)組成的智能化檢測(cè)系統(tǒng)；4．了解檢測(cè)技術(shù)在數(shù)控技術(shù)、機(jī)器人、現(xiàn)代汽車(chē)、智能樓宇中的應(yīng)用（可根據(jù)不同的專(zhuān)業(yè)方向選講其中的1~2個(gè)）。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和基本要求實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（傳感器綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)）：1．應(yīng)變傳感器及電子秤實(shí)驗(yàn)；2．電感（電渦流）式接近開(kāi)關(guān)（包括：接線(xiàn)、起動(dòng)距離、滯差等，以下同）實(shí)驗(yàn)；3．電容式接近開(kāi)關(guān)實(shí)驗(yàn)；4．電渦流式位移傳感器實(shí)驗(yàn)；5．霍爾式接近開(kāi)關(guān)實(shí)驗(yàn)；6．各種光電式開(kāi)關(guān)實(shí)驗(yàn)；7．光導(dǎo)纖維（簡(jiǎn)易角編碼器）測(cè)量轉(zhuǎn)速實(shí)驗(yàn)；基本要求：能正確安裝、接線(xiàn)、調(diào)試上述傳感器，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。四、對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的要求本課程要求學(xué)生掌握本課程所涉及到的各種傳感器的應(yīng)用及計(jì)算，能熟練地將它們以及計(jì)算機(jī)組成系統(tǒng)，進(jìn)行有關(guān)的課程設(shè)計(jì)。

五、學(xué)時(shí)分配表（48課時(shí)）序號(hào)所涉及的章及教學(xué)內(nèi)容要求課時(shí)分配課次課堂實(shí)驗(yàn)合計(jì)10緒論了解11121測(cè)量的基本概念理解11131測(cè)量誤差計(jì)算掌握21141傳感器的特性指標(biāo)掌握21152電阻應(yīng)變式傳感器原理了解31162應(yīng)變式傳感器的應(yīng)用掌握310.51.572熱電阻傳感器及應(yīng)用掌握41182熱電阻測(cè)溫電路了解40.50.592氣敏、濕敏電阻傳感器理解40.50.5103自感傳感器原理了解51.51.5113差動(dòng)變壓器傳感器了解50.50.5123電感傳感器的應(yīng)用掌握611134電渦流傳感器原理了解610.51.5144電渦流傳感器的應(yīng)用掌握711154接近開(kāi)關(guān)掌握710.51.5165電容傳感器及應(yīng)用掌握81.50.52175壓力、流量測(cè)量理解80.50.5186壓電傳感器及應(yīng)用理解91.51.5196頻譜分析了解90.50.5207超聲波傳感器及應(yīng)用理解101.51.5217無(wú)損探傷了解100.50.5228霍爾傳感器及應(yīng)用掌握1122239溫度及溫標(biāo)了解120.50.5249熱電偶傳感器及應(yīng)用理解121.51.52510光電效應(yīng)、元件了解13112610光電元件電路分析掌握13112710光電傳感器的應(yīng)用掌握141.50.522810光電斷續(xù)器的應(yīng)用了解140.50.512911角編碼器掌握15113011光柵、磁柵及應(yīng)用了解15113112干擾及防護(hù)理解16113212電磁兼容技術(shù)及控制方法掌握16113313檢測(cè)系統(tǒng)及組成理解172133413檢測(cè)技術(shù)的綜合應(yīng)用了解182235傳感器小結(jié)——192236復(fù)習(xí)20237測(cè)試——212238綜合實(shí)驗(yàn)掌握2222總計(jì)42648六、考核要求1.本課程為考試課，以開(kāi)卷考試成績(jī)?yōu)橹鳎Y(jié)合課堂提問(wèn)、課堂測(cè)驗(yàn)和平時(shí)作業(yè)、實(shí)驗(yàn)等，得到綜合成績(jī)。題型：概念題占25%，主要是單項(xiàng)選擇題和填空題；計(jì)算題占20%；分析題占35%；綜合應(yīng)用題占20%。2.學(xué)期總分中：出勤10%，平時(shí)作業(yè)15%，實(shí)驗(yàn)15%；期末考試60%。制定教師（簽名），系主任（簽名）教學(xué)授課計(jì)劃各校可根據(jù)不同的專(zhuān)業(yè)方向，選講有關(guān)的章節(jié)學(xué)年2學(xué)期課程名稱(chēng)傳感器/檢測(cè)技術(shù)課程性質(zhì)考試（建議開(kāi)卷）系部、教研室**學(xué)院**系***教研室任課教師使用對(duì)象高職、高專(zhuān)的電氣自動(dòng)化、機(jī)械自動(dòng)化、儀表、儀器、電器、計(jì)算機(jī)、信息、機(jī)械自動(dòng)化、數(shù)控、機(jī)電一體化、材料、能源、汽車(chē)、運(yùn)輸、物流、樓宇、安保、輕工、農(nóng)機(jī)、環(huán)保、礦業(yè)等。學(xué)時(shí)48學(xué)分3使用教材“十四五”職業(yè)教育國(guó)家規(guī)劃教材《自動(dòng)檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù)》ISBN978-7-111-62119-5梁森等主編教學(xué)參考書(shū)《傳感器與檢測(cè)技術(shù)項(xiàng)目教程》.梁森.機(jī)械工業(yè)出版社.2013年；《自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用》，梁森，機(jī)械工業(yè)出版社，第3版，2022年《傳感器與檢測(cè)技術(shù)》.董春利.機(jī)械工業(yè)出版社.2008年《傳感器原理及應(yīng)用》.于彤.機(jī)械工業(yè)出版社.2012年；《自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)》.王前.北京航空航天大學(xué)出版社.2013年；課程目的和要求：使學(xué)生獲得傳感器、自動(dòng)檢測(cè)方法及抗干擾技術(shù)等方面的基本知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生利用學(xué)習(xí)過(guò)的知識(shí)以及上網(wǎng)收集有關(guān)資料，靈活地應(yīng)用這些知識(shí)和資料，提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力，使學(xué)生能將所學(xué)到的自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)靈活地應(yīng)用于生產(chǎn)科研中去，本課程在設(shè)置教學(xué)方法改革時(shí)，考慮到為課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)打下一定的基礎(chǔ)。授課進(jìn)程安排章節(jié)編號(hào)教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)/課次0緒論1/11檢測(cè)技術(shù)的基本概念(測(cè)量誤差、數(shù)據(jù)處理、傳感器的基本特性)3/1~22電阻傳感器4/3~43電感傳感器原理3/5~64電渦流傳感器3/6~75電容傳感器2/86壓電傳感器2/97超聲波傳感器2/10——期中測(cè)驗(yàn)（課外）8霍爾傳感器2/119熱電偶傳感器2/1210光電傳感器4/13~1411角編碼器及光柵傳感器、磁柵傳感器2/1512檢測(cè)系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)2/1613傳感器在現(xiàn)代檢測(cè)系統(tǒng)中的綜合應(yīng)用4/17~1814傳感器小結(jié)、復(fù)習(xí)4/19~2015期末測(cè)驗(yàn)2/2116傳感器與檢測(cè)技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)6合計(jì)48考核辦法：1.本課程為考試課，以開(kāi)卷考試成績(jī)?yōu)橹?，結(jié)合課堂提問(wèn)、課堂測(cè)驗(yàn)和