四川大学《工程测试技术与信息处理》教学大纲
(完整word)工程测试技术教学大纲
课程教学大纲课程的性质、目的和任务工程测试技术基础是机械大类专业的平台课程.通过本课程的学习可以获得传感器测量原理、测量信号处理方法和计算机测量系统等方面的基础知识，并掌握温度、力、压力、噪声等常见物理量的测量和应用方法。
基本要求本课程分为概论、信号分析基础、传感器测量原理、测试系统基本特性、计算机化测试系统和常见物理量测量与应用几部分。
学完本课程应具有下列几方面的知识:（1）掌握测量信号分析的主要方法，明白波形图、频谱图的含义，具备从示波器、频谱分析仪中读取解读测量信息的能力。
（3）掌握传感器的种类和工作原理，能针对工程问题选用合适的传感器。
(4)掌握温度、压力、位移等常见物理量的测量方法，了解其在工业自动化、环境监测、楼宇控制、医疗、家庭和办公室自动化等领域的应用。
（5)了解计算机测试系统的构成，知晓用计算机测试系统进行测量的方法、步骤和应该注意的问题. 课程内容与学时安排第一部分绪论（2学时）介绍测试技术在工业自动化、环境监测、楼宇控制、医疗、家庭和办公室自动化等领域的应用情况和测试技术的发展趋势.第二部分信号分析基础(8）包括信号的分类,信号波形分析、频谱分析、相关分析原理与应用。
第三部分传感器测量原理（8)介绍电阻式传感器、电感式传感器、电容式传感器、压电式传感器、磁电式传感器、光学传感器、热电式传感器、化学传感器、生物传感器等常用传感器的工作原理和应用。
第四部分测试系统特性（4）介绍测试系统基本组成，测试系统的静态、动态特性，不失真测量的条件.测试系统特性的评定方法. 第五部分计算机化测试系统（10）包括传感器信号的放大、滤波、调制与解调，等信号调理方法、A/D、D/A转换过程和采样定理，常用的数字信号处理算法，计算机虚拟仪器技术。
实验 8学时1.波形合成与分解，波形图、谱图的识图2.输送线模型多传感器综合应用(红外、光电、铁磁等）3.环境监测(烟雾、酒精、温度、湿度、亮度、噪声等）4.转子实验台模型转速和振动测量、现场动平衡合计 32+8学时。
工程测试技术课程设计数据处理要求
工程测试技术课程设计数据处理要求2009-2010《工程测试技术》课程设计材料动力学方向数据处理内容一、SHPB实验基本参数确定1．压杆波速确定：选择两个或多个参考应变计信号，找出两者相距的时间差，得到压杆的波速，并与理论波速相比较。
(距离远近的选择？波形整形与否的选择？)2．应变片灵敏度系数标定：利用弹速及压杆已知参数标定各自应变片的灵敏度系数。
1)对于入射杆应变计，利用长子弹打出矩形波的平台值直接标定；2)对于透射杆应变计先标定入射杆某个参考应变片的灵敏度，然后利用波形整形后打出的各自应变计采集波形与标准波形进行波形比对，确定其灵敏度系数；3)如入射杆应变计记录平台不明显也建议采用方法2)标定。
4)压杆已知参数：钢杆E=210GPa，ρ=7850kg/m3，铝杆E=73GPa，ρ=2780kg/m3，每个应变计的静标值。
5)每位同学至少需标定入射杆和透射杆各一个应变计的灵敏度待用。
3．各位同学可考虑课程设计内容编排选择保存相应的图形，包括原始数据及处理后的结果，并配有相应的文字说明各图形的主要处理过程。
二、SHPB实验1．利用上述两杆标定灵敏度系数的两应变计在正式SHPB实验中记录的信号，来处理紫铜试样在不同弹速下的应力——应变曲线。
2．用到的相关参数：1)两个应变计的灵敏度系数及静标值；2)两个应变计到试样的距离及试样的厚度；3)压杆的波速及试样的波速(E=120GPa， =8900kg/m3)；4)压杆和试样的直径；3．处理过程：1)根据观察找出入射波波头和波尾点数，根据应变计距离及试样厚度计算反射波和透射波与入射波的点数差，得到反射波和透射波的波头及波尾。
2)将相关参数带入SHPB处理程序处理应力应变曲线并保存，分别采用两波法和三波法处理并比较。
3)如有不同弹速下的实验结果，可分析比较应力——应变曲线的异同。
4．内容应包括对SHPB实验过程的描述(自己的语言)，两波法和三波法的数据处理公式，原始记录信号(入射、反射和透射波)及处理结果。
《工程测试与信号处理》教学大纲
《工程测试与信号处理》课程大纲一. 适用对象适用于网络教育、成人教育学生二. 课程性质测试技术是一门专业基础课。
通过本课程的学习，使学生掌握测试技术的基本原理，以解决工程测试的具体问题。
前序课程：信号与系统、传感器三. 教学目的学生应了解测试技术研究的对象和任务、测量在工程中的作用，了解信号的输出基本知识，了解测试新技术的发展概况；理解信号的分类、周期信号与非周期信号的频域描述方法、随机信号的描述方法；掌握信号分析与处理的基本方法、测试系统分析的基本方法、测试系统实现精确测量的条件、信号转换与调理的基本知识。
掌握传感器的基本知识和工程测试的典型应用。
四. 教材及学时安排蔡共宣林富生主编，《工程测试与信号处理》，华中科技大学出版社，2006学时安排：五. 教学要求（按章节详细阐述）；第一章信号描述及分析基础教学要求：了解：信号的定义和分类。
掌握：确定性信号的时域与频域描述。
应用：能运用周期信号和非周期信号的频谱分析方法。
内容要点：1.1：概述1.2：周期信号及其频谱1.3：非周期信号及其频谱1.4：随机信号第二章测试系统特性分析教学要求：了解：测试和测试系统的基本概念。
掌握：测试系统静态和动态特性及描述方法，典型测试系统动态特性分析。
应用：学会用不失真测试的方法分析相关的问题。
内容要点：2.1：概述2.2：测试系统的静态特性测量误差2.3：测试系统的动态特性2.4：典型测试系统动态特性分析2.5：实现不失真测试的条件2.6：测试系统动态特性参数的测试第三章常用传感器工作原理与测量电路教学要求：了解：常用传感器的分类。
掌握：传感器的工作原理、结构特点、输入输出特性。
应用：运用传感器进行典型的工程测试。
内容要点：3.1：传感器概述3.2：应变式电阻传感器3.3：电容式传感器3.4：电感式传感器3.5：压电式传感器3.6：磁电式传感器3.7：光电式传感器3.8：其他常用传感器3.9：传感器的选用第四章信号的调理与显示记录教学要求：了解：显示记录的分类及特点。
测试技术的教学大纲
测试技术的教学大纲测试技术的教学大纲在当今信息技术高速发展的时代，测试技术在软件开发和质量控制中扮演着至关重要的角色。
为了培养具备专业测试技术能力的人才，一份全面而系统的教学大纲是必不可少的。
本文将探讨测试技术教学大纲的内容和结构，以及其对学生的培养和职业发展的意义。
一、测试技术教学大纲的内容测试技术教学大纲应该涵盖广泛的知识和技能，以确保学生能够全面掌握测试的理论和实践。
以下是一些可能包含在测试技术教学大纲中的内容：1. 软件测试基础知识：介绍软件测试的基本概念、原则和方法，包括测试的目标、策略、技术和生命周期。
2. 测试过程管理：讲解测试计划、测试用例设计、测试执行、缺陷管理和测试报告等测试过程的管理和控制方法。
3. 测试工具和自动化：介绍常用的测试工具和自动化测试技术，包括测试管理工具、性能测试工具和持续集成工具等。
4. 软件质量保证：讨论软件质量保证的重要性，包括代码审查、静态分析、测试覆盖率和质量度量等方面的内容。
5. 高级测试技术：深入探讨一些高级测试技术，如黑盒测试、白盒测试、灰盒测试、冒烟测试和回归测试等。
6. 测试团队协作与沟通：培养学生的团队合作能力和沟通能力，使他们能够有效地与开发人员、产品经理和项目经理合作。
二、测试技术教学大纲的结构测试技术教学大纲应该具有合理的结构，以便学生能够有条理地学习和应用所学知识。
以下是一种可能的结构：1. 导论：介绍测试技术的重要性和学习目标，激发学生的学习兴趣。
2. 基础知识：讲解软件测试的基本概念、原则和方法，帮助学生建立起正确的测试思维方式。
3. 测试过程管理：详细介绍测试计划、测试用例设计、测试执行、缺陷管理和测试报告等测试过程的管理和控制方法。
4. 测试工具和自动化：介绍常用的测试工具和自动化测试技术，帮助学生提高测试效率和质量。
5. 软件质量保证：讨论软件质量保证的重要性和方法，培养学生的质量意识和质量控制能力。
6. 高级测试技术：深入探讨一些高级测试技术，帮助学生解决复杂的测试问题和挑战。
工程测试与信息处理
第1章 绪论
科 研 训练
第1章 绪论
光电弹丸速度测量仪的设计 应变式高压传感器设计 基于声传感器的弹丸定位系统设计
组织团队进行 分工协作。
培养学生在实践中对知识融会贯通，独立学习 和解决问题的能力 。
第1章 绪论 教学ห้องสมุดไป่ตู้法
以兵器测试的案例为主线：
解决教学中易出现的问题： 1.测试技术应用、发展部分空洞； 2.传感器部分没有实物对象、枯燥 无味； 3.信号分析理论部分深奥、难懂。
第1章 绪论
1.2 测试技术的发展趋势
（1）高灵敏度、高精度、宽量程和多功能测量仪器。 测量仪器及整个测量系统精度的提高，使测得数据的可信
度也相应提高。仪器精度的提高，可减少试验次数，从而减少 试验经费，降低产品成本。在火炮膛压测试技术中，对常规火 炮膛压小于600Mpa的测试，采用铜柱（或铜球）测压器或压 电传感器均可满足要求。为提高火炮射程和射击精度，在高膛 压火炮的研究中，膛压可达到800Mpa～1000Mpa，甚至 1000Mpa以上，并伴随着 的高冲击加速度，这就促使膛压测试 技术要相应的发展，研制测压范围更宽的压力传感器以及配套 的压力动态标定装置。
应用： 根据被测对象自行确定测试方法, 设计或选用测试系统，并 能对测量结果正确地进行数据处理。
提升： 动态误差的基本概念及常用动态误差的修正方法。
第1章 绪论
学习 方 法
测试技术是一门与材料科学、微电子 技术、信息技术密切相关的快速发展 的学科。为弥补书本教材内容滞后于 学科发展的问题，在教学内容上采编 了很多多媒体素材和案例。
第1章 绪论
（4）多系统的信息融合技术
多系统的信息融合是指对来自多个测量系统 的数据进行多级别、多方面、多层次的处理，从 而产生新的有意义的信息，而这种新信息是任何 单一测量系统或传感器所无法获得的。除军事应 用外，多系统信息融合在工业、交通和金融领域 进有十分好的应用前景。
四川大学制造科学与工程学院本科课程《机电控制工程》教学
（1）能够将数学、自然科学、 运行等过程中的复杂工程问题所需的工程 机械工程基础知识和专业知识用于 基础知识和专业知识；
学习目标 1
解决机械工程领域设计、制造、运
1.3 能够运用数学、自然科学、工程基
行等方面的复杂工程问题。
础和专业知识解决机械工程领域的复杂工 学习目标 2
程问题。
3.2 具备与机械设计制造及其自动化领
7
（3）能够设计满足特定需求的 机械产品功能原理方案、零部件及 机械系统，或针对机械工程领域设 计、制造、运行等方面的复杂工程 问题，拟定相应的设计、制造、运 行方案，并能够综合考虑社会、健 康、安全、法律、文化以及环境因 素，体现创新意识。
域相关的社会、健康、安全、法律、文化 以及文化等方面的基础知识，针对机械工 程领域设计、制造、运行中的复杂工程问 题所提出的解决方案中，能够考虑上述因 素；
《工程测试与信号处理》教学大纲
《工程测试与信号处理》课程大纲一. 适用对象适用于网络教育、成人教育学生二. 课程性质测试技术是一门专业基础课。
通过本课程的学习，使学生掌握测试技术的基本原理，以解决工程测试的具体问题。
前序课程：信号与系统、传感器三. 教学目的学生应了解测试技术研究的对象和任务、测量在工程中的作用，了解信号的输出基本知识，了解测试新技术的发展概况；理解信号的分类、周期信号与非周期信号的频域描述方法、随机信号的描述方法；掌握信号分析与处理的基本方法、测试系统分析的基本方法、测试系统实现精确测量的条件、信号转换与调理的基本知识。
掌握传感器的基本知识和工程测试的典型应用。
四. 教材及学时安排蔡共宣林富生主编，《工程测试与信号处理》，华中科技大学出版社，2006学时安排：五. 教学要求（按章节详细阐述）；第一章信号描述及分析基础教学要求：了解：信号的定义和分类。
掌握：确定性信号的时域与频域描述。
应用：能运用周期信号和非周期信号的频谱分析方法。
内容要点：1.1：概述1.2：周期信号及其频谱1.3：非周期信号及其频谱1.4：随机信号第二章测试系统特性分析教学要求：了解：测试和测试系统的基本概念。
掌握：测试系统静态和动态特性及描述方法，典型测试系统动态特性分析。
应用：学会用不失真测试的方法分析相关的问题。
内容要点：2.1：概述2.2：测试系统的静态特性测量误差2.3：测试系统的动态特性2.4：典型测试系统动态特性分析2.5：实现不失真测试的条件2.6：测试系统动态特性参数的测试第三章常用传感器工作原理与测量电路教学要求：了解：常用传感器的分类。
掌握：传感器的工作原理、结构特点、输入输出特性。
应用：运用传感器进行典型的工程测试。
内容要点：3.1：传感器概述3.2：应变式电阻传感器3.3：电容式传感器3.4：电感式传感器3.5：压电式传感器3.6：磁电式传感器3.7：光电式传感器3.8：其他常用传感器3.9：传感器的选用第四章信号的调理与显示记录教学要求：了解：显示记录的分类及特点。
《工程测试技术》学习指南
《工程测试技术》学习指南1 课程简介《工程测试技术基础》是机械专业学生的专业基础课。
课程内容包括测试系统基本概念，常用传感器测量原理，测量信号分析基本方法，测试系统特性和计算机测量系统等方面的基础知识。
通过本课程的学习，使学生初步掌握温度、力、压力、噪声等常见物理量的测量和信号分析方法，为后续的机电传动与控制、机器人技术、数控机床等专业课程打下基础。
2 课程特点工程测试技术既是专业技术基础课，又是实验课，是一门实践性很强的课程，兼有向学生传授知识和培养学生动手能力的双重目的。
考虑到网络学习环境下实验课难以开设的问题，课程在总体设计上采用以工程案例和实验为主线的教学模式。
用工程案例理论联系实际，用虚拟仪器实验使抽象的理论可视化。
除书本教材外，课程还提供了《工程测试与技术》PPT 多媒体教案、Java工程测试技术网上虚拟实验室和DRVI可重构虚拟仪器实验平台，形成一个立体化的网络学习环境。
《工程测试技术》是一门实践性课程，强调的是学生对知识的应用能力和实践能力。
因此除练习题外，在每个核心知识点上设计了若干虚拟实验，用虚拟实验来检测学生对知识的掌握程度，同时通过实验来培养学生对知识的应用能力。
3 课程学习方法《工程测试技术》是一门与材料科学、微电子技术、信息技术密切相关的快速发展的学科。
为弥补书本教材滞后于学科发展的问题，在教学内容上我们采编了很多多媒体素材和案例。
在学习时应做到书本教材与电子课件并重。
本课程是培养学生解决实际工程测量问题能力的专业基础课，具有很强实践性。
学习时应充分利用课程所提供和开设的实验和仿真实验。
只有通过足够的实验和仿真实验操作，才能得到应有的实际动手能力培养和更好的掌握书本知识。
做到理论学习、实践学习、研究学习,三元并重。
4、课程网络学习资源：4.1工程测试技术电子教案4.2.工程测试技术网络课件4.3.工程测试网上虚拟实验室4.4 DRVI虚拟仪器软件平台5 各部分教学要求及学习指导5.1 第一部分：绪论（2学时）5.1.1 本章学习要求完成本章内容的学习后应能做到：1)了解工程测试的含义及其基本内容2)了解工程测试技术的工业应用情况3)了解测试技术学科的最新发展动态4)了解国内外主要测试仪器、传感器生产厂商5)了解获取工程测试技术信息的主要资源5.2 第二部分信号分析基础（8学时）5.2.1 本章学习要求信号分析方法是测试技术的重要组成部分，完成本章内容的学习后应能做到：1)了解信号分类方法2)掌握信号波形分析方法3)掌握信号相关分析方法4)掌握信号频谱分析方法5)了解信号的幅值域分析方法5.3 第三部分：传感器测量原理（8学时）5.3.1 本章学习要求传感器是一种获取信息的装置，是测试系统的首要环节。
《工程测试技术》教学大纲.doc
3.8.7旋转变压器
2
3.11其他类型传感
器：
3.11.1热电偶
3.11.3光纤传感器
3.11.4 IP传感器
3.12.1传感器的特性指标：
1.静态特性
2.动态特性
1.5
3.12.2传感器的选用
3.12.3传感器的新发 展
第4章 模拟信 号处理
4hours
模拟信号处理的系统构成
4
6.8.1虚拟仪器的概念；
6.8.2虚拟仪器的构成；
6.8.3虚拟仪器典型
单元模块；
6.8.4常用的虚拟仪 器开发系统介绍。
2
6.2轴心轨迹测量
2
6.7气体温度测量
成绩总分分配:
平时实验成绩：
期终考试成绩：
实验指导教师：
黄铁工程师
地址：东三楼
电话：87557415(O),62574427(M)
(1)正余弦信号的
FT：
⑵一般周期信号的
FTo
1
卷积定理及应用
帕什瓦尔理
2.4.5采样信号的FT和采样 定理
采样周期；采样频率：
奈奎斯特率；奈奎斯
特间隔
1
2.4.6离散傅里叶变换及 其快速算法：
1.离散傅里叶变换(DFT)的推导
3.快速傅里叶变换
FFT；
FFT分析、时间序列 分析、小波分析
(何)
第3章 传感器 原理及 应用
10hours
3.1.1传感器的定义和组成
3.1.2传感器的分类
0.5
3.2电阻式传感器：
3.2.1变阻器式传感器基 本原理及应用；
322应变式传感器。
325热电阻式传感器
《测试技术和信号处理》教学大纲和基本要求
《测试技术和信号处理》课程教学大纲与基本要求1.信号及其描述（1）教学目的和要求：熟悉信号的分类方法和分类结果；掌握周期信号的特点和分析方法，建立频谱的概念；掌握非周期信号的特点和分析方法；掌握随机信号的特点和描述方法，了解平稳性和各态历经性的概念；掌握随机信号的主要特征参数的求法及意义；熟悉各种典型信号的频谱的特点和求法。
（2）教学内容：信号的分类与描述：信号的分类；信号的描述方法。
周期信号的描述：周周期信号的频域描述；周期信号的特征参数描述。
非周期信号的描述：傅里叶变换；傅里叶变换的主要性质；几种典型信号的频谱。
随机信号的描述：随机信号的概念及分类；随机信号的主要特征参数。
（3）本章重点：频谱的概念，各种信号的频谱的特点；周期信号的傅氏级数展开；非周期信号的傅氏变换。
难点：频谱的概念；傅氏变换的性质的应用，计算。
2.测试系统的基本特性（1）教学目的和要求：熟悉测试系统的基本组成；熟悉线性系统的主要性质；掌握测试系统静态特性的概念和描述方法；掌握测试系统动态特性的概念和数学描述方法；掌握传递函数、频响函数、脉冲响应函数、阶跃响应函数的概念和特点；掌握一、二阶系统的频响函数（幅频、相频）、阶跃响应函数的概念（公式、图）、特点、并能进行有关计算；掌握实现不失真测试的条件；熟悉一、二阶系统的动态特性参数对测试结果的影响。
（2）教学内容：概述：测试系统与线性系统；线性系统及其主要性质；测试系统的特性。
测试系统的静态特性：非线性度；灵敏度；分辨力；回程误差；漂移。
测试系统的动态特性：传递函数；频响函数；脉冲响应函数；环节的串联和并联；一阶、二阶系统的动态特性。
测试系统在典型输入下的响应：测试系统在任意输入下的响应；测试系统在单位阶跃输入下的响应；测试系统在单位正弦输入下的响应。
实现不失真测试的条件：不失真测试的概念；实现不失真测试的条件；装置特性对测试的影响。
（3）本章重点：测试装置的静态和动态特性的概念及描述方法；频响函数的求法及应用；一阶、二阶系统的动态特性；不失真测试的条件。
信息处理技术教学大纲
信息处理技术教学大纲第一节：引言信息处理技术作为一门综合性学科，在当今社会中具有重要意义。
随着科技的不断发展，信息处理技术的应用范围越来越广泛。
本教学大纲旨在全面介绍信息处理技术的基础知识和核心技能，帮助学生掌握信息处理技术的相关理论和实践操作，提升学生的信息技术能力。
第二节：课程目标1. 理解信息处理技术的基本概念和原理。
2. 掌握信息处理技术的基础知识，包括计算机硬件、操作系统、网络技术等。
3. 熟练运用各类信息处理软件，包括办公软件、图像处理软件、多媒体制作软件等。
4. 培养学生的信息处理能力和创新意识，提升学生的信息化水平。
5. 培养学生的团队合作能力和沟通表达能力。
第三节：课程内容1. 信息处理技术基础知识- 计算机硬件组成与原理- 操作系统的基本功能和操作方法- 网络技术的基本概念和应用2. 信息处理软件应用- 办公软件的操作与应用，如Microsoft Office系列软件- 图像处理软件的操作与应用，如Adobe Photoshop- 多媒体制作软件的操作与应用，如Adobe Premiere Pro3. 信息处理技术实践- 设计和实施信息处理方案- 解决实际信息处理问题- 制定信息处理策略和标准4. 信息处理技术应用案例研究- 分析相关信息处理技术案例- 探讨信息处理技术的发展趋势- 总结信息处理技术在各行业中的应用情况第四节：教学方法1. 理论教学结合实践操作，培养学生的动手能力。
2. 采用案例教学和问题解决的教学方法，激发学生的学习兴趣。
3. 引导学生通过团队合作和研讨互动，提升学生的交流能力。
4. 鼓励学生积极参与课堂讨论和实践操作，培养学生的自主学习能力。
5. 定期组织实践活动和讲座，让学生接触到真实的信息处理技术应用场景，加深对信息处理技术的理解和认识。
第五节：评价方式1. 学期末考试2. 课堂表现3. 作业和实践报告4. 课程项目成果展示第六节：教学要求1. 学生要认真学习课程内容，积极参与课堂讨论和实践操作。
四川大学本科试验教学大纲
四川大学本科实验教学大纲课程名称：大学化学实验IV英文名称：Experiment for Engineering Chemistry课程性质：技术基础课课程代码：30827910 30839130 30828320本大纲主笔人：黄焕利李万舜谢川张荣生向明礼面向专业：化学工程与工艺、生物工程、制药工程、冶金工程、高分子材料与工程、高分子材料加工、无机非金属材料工程、轻化工程、食品科学与工程、生物与轻工技术环境工程、环境科学纺织工程、生物医学工程等。
实验教材：新编大学化学实验出版单位：高等教育出版社出版时间：2002.7 主编：殷学锋实验讲义名称：工科化学实验补充讲义主编:四川大学基础化学教学中心日期：2003.3一、课程学时学分实验总学时：108 实验总学分：6二、实验的地位、作用和目的本实验课程是大化工类专业本科生必修的技术基础课，是我校国家工科基础课程化学教学基地经多年改革和实践，建立的工科化学教学新体系的组成的部分。
本课程以加强“基本技能训练，注重全面素质培养，促进创新意识养成”为指导思想，打破原来大化学的框架，按照“基础训练一提高实验一综合设计实验”的教学思路，重组精选实验内容，实行独立设课，独立考核，旨在把化学物质的“制备—结构表征—性能测试”的关系完整地教给学生。
通过本课程的学习，希望学生在动手能力、分析解决问题的能力、独立工作能力等方面有较大提高，培养科学态度和创新忘识，为后续课程打下坚实基础。
三、实验方式及基本要求实验方式：一个一组独立操作基本要求：1．通过“工科化学实验I”进行化学实验基本操作技能训练，了解化学实验基本规则和安全守则，学习酸碱溶液的配制，熔点测定，液体粘度和密度的测定，去离水的制备，掌握相关仪器的使用和操作技能。
2．“工科化学实验Ⅱ”主要包括无机制备训练和化学分析训练，掌握滴定分析，阴离子和阳离子鉴定，标准溶液配制以及减压过滤、蒸发结晶等基本技能。
3．“工科化学实验Ⅲ”主要为基础有机实验，通过液态和固态有机物的制备、分离、纯化和物理常数测定，掌握蒸馏、分馏、回流、萃取洗涤、干燥、重结晶等基本操作和技能，学会折光仪、熔点仪，机械或电磁搅拌器、分水器的原理和使用。
《工程测试技术》教学大纲
《工程测试技术》课程教学大纲课程代码：MCEN1009课程名称：工程测试技术（Engineering Testing Technology）学分/学时：2学分/36学时讲课学时：36；研讨学时：0；实验学时：0；上机学时：0；课外学时：0课程性质：专业选修课程开课学期：第7学期适用对象：机械工程、机械电子工程、材料成型与控制工程四年级先修课程：普通物理、计算机信息技术、理论力学、材料力学、工程材料、电工与电子技术、控制工程基础一、课程目标本课程针对机械类各专业特点，以信号及其描述、测试系统基本特性、传感器原理、信号处理等基础知识为主，针对机械工程所出现的以机械量为主的测试与控制等要求，以实际应用为导向，培养学生运用测试技术解决机械工程实际工程问题的能力。
通过本课程的学习，使得学生掌握测试技术的基本理论，包括信号的时域和频域的描述方法、频谱分析和相关分析的原理和方法、信号调理和信号处理基本概念和方法；熟练掌握各类典型传感器、记录仪器的基本原理和适用范围；具有测试系统的机、电、计算机方面的总体设计能力；具有实验数据处理和误差分析能力。
本课程的具体教学目标如下：1. 掌握信号的时域和频域的描述方法，建立明确的信号的频谱结构的概念，掌握频谱分析和相关分析的基本原理和方法，掌握数字信号分析的一些基本概念。
（支撑毕业要求1-3M）2. 掌握测试装置基本特性的评价方法和不失真测试条件，并能正确的运用于测试装置的分析和选择。
掌握一阶、二阶线性系统动态特性及其测定方法。
（支撑毕业要求4-3H）3. 了解常用传感器、常用信号调理电路和记录仪器的工作原理和性能，并能较合理地选用。
（支撑毕业要求4-3H）4. 对动态测试工作的基本问题有一个比较完整的概念，并能初步运用于机械工程中的某些参量测试。
（支撑毕业要求5-1M）二、课程目标与教学内容和教学环节对应关系表三、课程内容3.1课堂教学1.数学知识基础理论（支撑课程目标1）信号基本表示法的推导；典型周期与非周期信号的定义及性质；傅里叶级数、傅里叶变换、拉普拉斯变换的定义、性质及彼此之间推导关系；信号的时域分解与变换；典型函数的定义、傅里叶级数及傅里叶变换的求解思路；2.离散频谱与连续频谱（支撑课程目标1）信号的分类；信号的时域描述与频域描述；典型周期与非周期信号的定义、三角函数及指数函数的傅里叶级数三角函数及复指数展开式、幅频及相位图；随机信号主要特征参数；3.动态特性的数学描述（支撑课程目标2）测量装置的静态特性；传递函数、频率响应函数、脉冲响应函数分别描述动态特性；一阶、二阶系统特性及频域特性曲线；一阶系统、二阶系统分别对单位阶跃输入的响应；4.不失真测量（支撑课程目标2）实现测试系统不失真测量的条件；测试系统的负载效应及减轻措施；5.测量装置动态特性的测定方法（支撑课程目标2、4）频率响应发及阶跃响应法分别对测量装置进行动态特性测量；测量装置干扰源及抗干扰措施；6.常用传感器及其测量电路（支撑课程目标3、4）传感器分类；机械式传感器；电阻、电容与电感式传感器的测量原理；磁电、压电与热电传感器的测量原理；热电偶效应；半导体传感器测量原理；7.信号调理与记录（支撑课程目标3）直流电桥及交流电桥的连接方式和工作原理、信号的调制与解调工作原理、滤波器及性能分析；8.信号处理的相关分析（支撑课程目标1、3）相关系数的概念；信号的自相关函数的概念及性质；信号的互相关函数的概念与性质；自功率谱密度函数的定义与物理意义；9.信号处理相关问题（支撑课程目标1、4）数字信号处理的基本步骤；信号数字化出现的问题；信号的时域采样、混叠与采样定理、信号功率谱分析及应用；10.计算机测试系统（支撑课程目标4）计算机测试系统的构成及数据总线发展历程、虚拟仪器特点及软件实现；3.2研讨环节3.3实验环节3.3上机环节四、教学安排本课程为课堂理论教学，建议学时分配如下表：五、教学方法在教学方式上，根据具体教学内容，综合运用课堂讲授和演示、课堂讨论、课堂练习、发现学习法和自学指导法，通过引入问题和启发式教学，使学生更加明确教学内容的知识体系，引导学生主动学习，激发内在学习动机，提高课堂的积极性。
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工程测试技术与信息处理四川大学制造科学与工程学院本科课程《工程测试技术与信息处理》教学大纲课程编号：Course Code: 302047020302047020课程类型：Course Type:选修课Elective课程名称：Course Name: 工程测试技术与信息处理Engineering Measurement and SignalAnalysis授课对象：Audience:本科三年级学生Junior学时/学分：CreditHours/Credits 32/232/2授课语言：Language ofInstruction中文Chinese Mandarin先修课程：Prerequisite: 微积分、机械制造基础、微机原理及接口技术Calculus, Basis of MechanicalManufactory,Microcomputer Principle and InterfaceTechnology开课院系：Course offered by:机械工程系Department ofMechanical Eng.适用专业：Intended for: 机械设计制造及其自动化专业Mechanical Design, Manufacturing andAutomation授课教师：Instructor:大纲执笔人：Edited by: 田大庆Tian Daqing大纲审核人：Inspected by:专业负责人Course Leader一、课程简介工程测试技术是获取工程系统中设备装置工作状态信息、分析与处理测试数据、控制设备安全正常运行以及故障诊断处理的关键技术与基础手段，具有很强和广泛的实用性。
本门课程结合工程测试的实际及其发展，主要讲授工程信号的获取、信号的中间变换与记录、信号分析描述与处理、常见工程物理量的测试方法及装置、微机化测试分析仪及微机测试系统原理等。
通过本课程的学习，使学生掌握进行有关工程量测试与处理的基本基础知识与技能。
二、学习目标1.具有微积分、无穷级数、概率论等工程数学知识，掌握基于以上工程数学知识的信号分析基本理论和方法。
2. 掌握测试系统的静态和动态特性的评价方法和不失真测试条件。
了解测试系统特性对测量结果的影响。
掌握常用模拟信号调理技术的原理和作用。
掌握数字信号分析的原理和作用。
了解虚拟仪器、虚拟测试系统和信号分析处理软件系统的基本原理；3. 具备完整组建和实施一个机械工程测试系统及其各环节的能力。
掌握常用传感器的工作原理，能依据测试工作的具体要求较为合理地选用恰当的传感器和信号调理方法。
掌握数字信号波形分析方法和频谱分析方法；4. 能组建机械工程测试实验系统，并实施与机械工程相关的实验，完成信息获取与处理，并分析实验结果、获取有效结论；5. 通过课程学习与实验，能够了解工程测试技术与信息处理始终处于迅速发展的动态，树立终身学习的理念。
三、学习目标与毕业要求的对应关系毕业要求毕业要求指标点学习目标（1）能够将数学、自然科学、机械工程基础知识和专业知识用于解决机械工程领域设计、制造、运行等方面的复杂工程问题。
1.1具有解决机械工程领域设计、制造、运行等过程中的复杂工程问题所需的数学与自然科学知识；学习目标1 1.2具有解决机械工程领域设计、制造、运行等过程中的复杂工程问题所需的工程基础知识和专业知识；学习目标2（2）能够应用数学、自然科学和机械工程科学的基本原理，通过信息检索、文献研究，对机械工程领域设计、制造、运行等方面的复杂工程问题进行识别、表达、分析、评价，并获得有效结论。
2.1能够应用数学、自然科学和机械工程科学的基本原理，识别机械工程领域设计、制造、运行中的关键问题与参数；学习目标3（4）能够基于科学原理并采用科学方法，针对机械工程领域设计、制造、运行等方面的复杂工程问题进行研究，通过设计、实施实验，获取、分析和解释数据，并通过信息综合，获得合理有效的结论。
4.3能够获取、分析与解释实验数据，并通过信息综合，得到合理有效的研究结论。
学习目标4（12）了解机械设计制造及其自动化领域的新理论、新技术及国内外发展动态，具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。
12.1了解当前机械设计制造及其自动化领域的发展状态与发展趋势。
学习目标5四、教学基本内容第一章：绪论（1学时）介绍本课程的学习目的、意义、本课程教学的内容，介绍测试技术和信号处理在工程实践中应用的例子、测试系统的基本组成、常用术语和其基本特性及发展趋势。
要求学生：了解工程测试与信息处理的概念、掌握测试技术在机械工程领域应用概况、发展趋势。
重点与难点：工程测试与信息处理的概念、测试系统的基本组成环节及作用。
本章学习内容对应学习目标5（支撑毕业要求指标点12.1）和学习目标3（（支撑毕业要求指标点2.1）。
毕业要求对应关系：本章学习内容对应学习目标3、5，支撑毕业要求指标点2.1、12.1。
第二章：信号分析基础（6学时）1、信号的分类与描述；2、周期信号及其频谱；3、非周期信号及其频谱；4、随机信号及其频谱；5、信号的相关分析；6、卷积。
要求学生：能掌握信号分析处理的基本理论、原理和方法，能将信息分析处理方法初步运用于机械工程中某些静、动态参数的测试。
重点与难点：各种类型信号频域描述方法、频谱特征；信号相关分析的原理及应用。
本章学习内容对应学习目标1（支撑毕业要求指标点1.1）和学习目标2（支撑毕业要求指标点1.2）。
毕业要求对应关系：本章学习内容对应学习目标1、2，支撑毕业要求指标点1.1、1.2。
第三章：测试系统的基本特性（4学时）1、机械工程测试系统的组成；2、测试系统的静态传递特性（包括灵敏度、线性度、回程误差、稳定性等）；3、测试系统的动态传递特性（包括动态传递特性的频域描述、时域描述、动态特性的识别等）；4、测试系统不失真传递信号的条件。
要求学生：理解机械工程测试系统的组成及其静态传递特性、动态传递特性和不失真传递信号的条件。
重点与难点：机械工程测试系统的动、静态传递特性及指标；不失真传递信号的频谱特征。
本章学习内容对应学习目标1（支撑毕业要求指标点1.1）和学习目标2（支撑毕业要求指标点1.2）。
毕业要求对应关系：本章学习内容对应学习目标1、2，支撑毕业要求指标点1.1、1.2。
第四章：模拟信号分析（3学时）1、幅值调制与解调原理；2、角度调整与解调原理；3、滤波器分类；4、理想滤波器；5、实际滤波器。
要求学生：理解模拟信号分析处理过程中的调制与解调原理和模拟滤波器滤波原理，会正确选用模拟滤波器以剔除噪声和频率分析。
重点与难点：调制与解调的原理、模拟滤波器的类型、实际滤波器的性能指标。
本章学习内容对应学习目标1（支撑毕业要求指标点1.1）、学习目标2（支撑毕业要求指标点1.2）和学习目标3（（支撑毕业要求指标点2.1）。
毕业要求对应关系：本章学习内容对应学习目标1、2、3，支撑毕业要求指标点1.1、1.2、2.1。
第五章：信号采集与数字分析原理及技术（4学时）1、信号数字分析的基本步骤；2、模拟-数字转换原理；3、采样定理；4、频率混叠现象及其防止；5、信号的时域截断与泄漏；6、数字信号的有限离散傅里叶变换；7、快速傅里叶变换(FFT)。
要求学生：掌握信号采集与数字分析所涉及的主要原理，包括：信号数字分析的基本步骤、模拟-数字转换原理、采样定理、频率混叠现象及其防止、信号的时域截断与泄漏、数字信号的有限离散傅里叶变换与快速傅里叶变换(FFT)等。
学会使用信号采集分析系统对工程测试信号进行正确采集、处理和分析。
重点与难点：采样定理、频率混叠现象及其防止、信号的时域截断与泄漏、FFT原理。
本章学习内容对应学习目标1（支撑毕业要求指标点1.1）、学习目标2（支撑毕业要求指标点1.2）、学习目标3（支撑毕业要求指标点2.1）和学习目标4（支撑毕业要求指标点4.3）。
毕业要求对应关系：本章学习内容对应学习目标1、2、3、4，支撑毕业要求指标点1.1、1.2、2.1、4.3。
第六章：传感器原理与测量电路（5学时）1、电阻应变式传感器；2、电感式传感器；3、电容式传感器；4、压电式传感器；5、磁电式传感器；6、半导体传感器及其它新型传感器。
要求学生：了解测量位移、速度、加速度、力、压力和温度等重要工程量的传感器的工作原理和应用案例，能依据测试工作的具体要求较为合理地选用传感器。
重点与难点：应变传感器、电感传感器、压电传感器原理及应用、使用注意事项。
本章学习内容对应学习目标3（支撑毕业要求指标点2.1）和学习目标4（支撑毕业要求指标点4.3）。
毕业要求对应关系：本章学习内容对应学习目标3、4，支撑毕业要求指标点2.1、4.3。
第七章：应变、应力测试（4学时）1、应变片的选择方法；2、应变测量电路（包括直流电桥、交流电桥）的设计；3、布片与组桥的一般原则。
要求学生：了解应变片的选择方法、应变测量电路（包括直流电桥、交流电桥）的设计和布片与组桥的一般原则。
重点与难点：应变电桥的种类、电桥电路的相关计算。
本章学习内容对应学习目标3（支撑毕业要求指标点2.1）。
毕业要求对应关系：本章学习内容对应学习目标3，支撑毕业要求指标点2.1。
第八章：虚拟测试仪器（1学时）1、虚拟仪器的硬件系统；2、虚拟仪器的软件系统；3、虚拟仪器的基本构成；4、虚拟仪器的总线系统；5、虚拟仪器的特点；6、虚拟仪器的现状和发展。
要求学生：了解虚拟仪器、虚拟测试系统和信号分析处理软件系统的基本原理和发展历史。
重点与难点：理解以虚代实的概念、实质；虚拟测试系统的组成和工作原理。
本章学习内容对应学习目标2（支撑毕业要求指标点1.2）和学习目标5（支撑毕业要求指标点12.1）。
毕业要求对应关系：本章学习内容对应学习目标2、5，支撑毕业要求指标点1.2、12.1。
课程实验环节（4学时）:本课程课带实验包括以下二项主要内容：1：机械信号采集测试实验。
要求学生：能组建机械工程测试实验系统，熟悉测试系统各环节，并实施实验，完成信息获取与处理，并分析实验结果、获取有效结论。
2：数字信号分析实验。
要求学生：能进行数字信号分析，掌握分析方法。
本实验环节对应学习目标4（支撑毕业要求指标点4.3）。
毕业要求对应关系：本实验环节对应学习目标4，支撑毕业要求指标点4.3。
五、建议教学进度章节名称学时数第一章绪论 1第二章信号分析基础 6第三章测试系统的基本特性 4第四章模拟信号分析 3第五章信号采集与数字分析原理及技术 4第六章传感器原理与测量电路 5第七章应变、应力测试 4第八章虚拟测试仪器 1实验：数据测试采集系统的认知和数字信号4分析六、教学策略与方法1、阐述基本原理，理论联系实际，培养学生创新能力；2、采用多媒体课件、电子备课和传统教学相结合进行教学；3、通过案例分析，强调机械工程测试理论思维方法建立和运用；4、理论教学与实验训练相结合，强化学生工程观点的建立和工程分析能力的培养。