自动检测技术课程标准

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1、自动检测技术课程标准课程代码：5604040202课程名称： 自动检测技术课程类型：选修修课程属类：专业选修课程 课程学分：3 计划课时：48学时适用专业： 楼宇智能化制订时间：2011职业资格： 开课部门：电子信息工程系 制 订： 楼宇智能化课程组批 准 人： 课程负责人： 梁海霞一、 课程和性质与任务1、 课程的性质：本课程是信息类专业的技术基础课，自动检测技术是测量系统中重要环节，通过本课程的学习，应使学生掌握各种传感器的基本传感原理、结构，特性和典型应用。2、课程和任务：通过本课程的学习，学生应掌握常用自动检测的原理及其测量电路，掌握常用传感器的性能和特点，具备合理地选择常用传感器和仪

2、表的能力。二、课程教学基本要求：通过本课程的学习，使学生获得自动检测技术方面的基础理论、基本知识和基本技能，为以后参加工作从事相关工作打好基础。三、课程教学内容：对温度、压力、光电、电感、电容等经典传感器重点介绍，也对光纤、红外线、色彩等现代传感器作必要的讲解。本课程通过具体的实验来验证各种传感器以及相关元件的特性。学时分配：章节主要内容各教学环节学时分配备注讲授实验讨论习题课外其它小计第一章自动检测技术基础6第二章温度检测42第三章压力及力检测108第四章流量检测42第五章物位及厚度检测22第六章位移检测22复习4各章教学要求及教学要点第一章 自动检测技术基础教学要求：了解传感器定义与组成、

3、分类。掌握传感器的分析方法、动态特性、静态特性。了解传感器的技术指标。（一）自动测控系统与传感器2学时1.了解传感器在自动检测系统的意义。2.掌握传感器的定义。（二）传感器的分类 1学时1.了解按被测物理量的分类。2.掌握按工作原理分类。（三）传感器的数学模型、特性与技术指标 2学时1了解传感器的数学模型。2掌握传感器的静态指标及技术指标的含义。第二章 温度检测 6学时教学要求：掌握热电偶、热电阻及半导体温度传感器的工作原理及测量电路。了解热电式温度传感器的典型应用。（一）温度测量概述 1学时了解温度测量的重要性及其相应温度传感器分类。（二）热电偶传感器 2学时1.掌握热电偶测温原理。2.了解

4、热电偶材料及热电偶结构。3了解热电偶测温计参考端温度补偿。（三）金属热电阻传感器 1掌握热电阻的温度特性。2了解热电阻传感器的结构。（四）半导体热敏电阻1了解热敏电阻温度测量的非线性的修正。2.掌握热敏电阻的特性。第三章 压力及力检测 16学时教学要求：掌握电容式传感器基本工作原理、压电式传感器原理、变气隙式传感器的工作原理及等效电路、电涡流式传感器测量原理及应用。了解调频、谐振、运算放大器及脉冲宽度调制电路原理、差动整流及相敏检波电路、压电式和压磁式传感器的典型应用。掌握电容式传感器在厚度、位移、压力、速度等物理量测量中的应用、差动自感和互感传感器结构和工作原理、压电式和压磁式传感器的工作原

5、理及测量电路。（一）弹性敏感元件 了解弹性敏感元件的特性及其分类。（二）电阻应变片传感器传感器 1.了解电阻应变片的分类。2.掌握电阻应变片的工作原理及测量电路。（三）压电式传感器 1了解压电陶瓷的压电效应。2掌握石英晶体的压电效应。3.掌握电压式传感器的测量电路及结构。（四）电容式传感器 1了解变介电常数式电容传感器。2. 掌握变极距式电容传感器及变面积式电容传感器的工作原理。3掌握电容式传感器的测量电路。 （五）电感式传感器 1.掌握自感式、互感式传感器的工作原理。2掌握电感式传感器的测量电路。 第四章 流量检测 8学时教学要求：本章的重点掌握流量的检测方法、差压式流量计、容计式流量计。了

6、解速度式流量计、振动式流量计的工作原理及其应用。（一）流量的检测方法 掌握节流差压法、容积法、速度法、流体阻力法、流体震动法、质量流量测量的概念。（二）差压式流量计1.了解节流装置的工作原理、流量方程、流量系数的确定。2.了解标准节流装置、取压方式、差压计的工作原理及其特性。（三）容积式流量计 1了解热释电型红外传感器的特性。 （四光纤传感器 了解椭圆齿轮流量计、腰轮流量计的工作原理。 第五章 物位及厚度测量 10学时教学要求：掌握浮力式物位检测、静压式物位检测、电容式物位计、电涡流传感器及厚度检测。了解超声传感器及物位、厚度检测。（一）浮力式物位检测1.了解恒浮力式物位检测。2.了解变浮力式

7、物位检测。（二）静压式物位检测1.掌握静压式物位检测、压力式液位计、差压式液位计原理。2.了解量程迁移。（三）电容式物位计 了解电容式物位计原理、电容式物位传感器。（四）电涡流传感器及厚度检测1了解电涡流效应的工作原理。2. 了解高频反射式涡流传感器、低频透射式涡流传感器。第六章 位移检测 4学时教学要求：了解位移等物理量测量中的应用（一）电感式传感器与位移检测1.了解电感式位移传感器工作原理及分类。2.了解电感式位移传感器输出特性。（二）电位器式传感器 1了解电位器式传感器的基本工作原理、电位器式传感器的输出特性。 2. 电位器式传感器结构。（三）码盘式传感器 1了解光电码盘式传感器的工作原

8、理。2. 了解光电码盘、光电码盘的应用。（四）光栅位移传感器 1.掌握莫尔条纹。2.了解光栅位移传感器的应用。课程的其它教学环节自动检测技术实验内容与基本要求：（一）金属箔式应变计性能应变电桥6学时掌握实验仪器的使用方法。观察了解箔式应变片的结构及粘贴方式；测试应变梁变形的应变输出；比较各桥路（单臂电桥、半桥、全桥）间的输入、输出关系。（二）电感传感器差动螺管式传感器位移测量4学时了解差动螺管式电感传感器的工作原理;测取差动螺管式电感传感器的输出特性；研究激励频率对差动螺管式电感传感器的影响;熟练掌握用示波器对交流电压峰-峰值的测量。（三）电涡流传感器静态标定 2学时观察电涡流传感器的结构;测试电涡流传感器输出频率。（四）霍尔式传感器直流激励特性 2学时观察霍尔式传感器的结构；研究霍尔式传感器直流激励特性。（五）光纤传感器位移测量 2学时观察光纤结构；测试光纤传感器输出电压与位移量的关系。说 明执笔：梁海霞 2010年11月审阅： 年 月 审批： 年 月