过程检测及仪表教学大纲修正
自动化仪表教学大纲
任务1：《测控仪表参数检测》任务教学大纲第一部分大纲说明一、工作任务名称：测控仪表参数检测二、先修任务：无三、工作任务涉及课程：过程控制与仪表第二部分大纲正文一、《过程控制与仪表》课程理论学时：30学时实训学时：30学时总学时： 60学时（一）理论任务单元教学内容和学时分配1．检测仪表基础知识（10学时）（1）温度检测及仪表（4学时）（2）压力检测及仪表（4学时）（3）流量检测及仪表（2学时）2. 控制仪表基础知识（10学时）（1）模拟式控制器（2学时）（2）数字式PID控制器（4学时）（3）可编程逻辑控制器（4学时）3. 控制系统设计与参数整定（10学时）（1）简单控制的结构、组成及设计步骤（4学时）（2）各种调节规律对控制系统的影响（2学时）（3）掌握PID参数整定过程（4学时）（二）实训任务单元内容和学时分配1．检测仪表基础知识（20学时）（1）实训任务1:使用仪表进行温度检测（4学时）实训内容：使用仪表进行温度检测。
实训目的：通过使用仪表测量外界温度掌握仪表的规范使用。
（2）实训任务2：虚拟仪表使用（6学时）实训内容：虚拟测量软件下温度测量模块使用。
实训目的：通过使用虚拟仪表对外界温度测量掌握相关软件的应用和配置。
（3）实训任务3：虚拟仪表和仪表的结合使用（4学时）实训内容：通过两种方式进行相关温度的综合测量。
（4）实训任务4：传感器（6学时）实训内容：对温度传感器控制。
实训目的：通过该实训使学生深入了解测量温度传感器的使用，掌握控制温度测量的通信方式。
2.控制仪表基础知识（4学时）（1）实训任务1:使用控制仪表进行检测（4学时）实训内容：使用控制仪表进行检测。
实训目的：通过使用控制仪表测量，掌握控制仪表的规范使用。
3. 控制系统设计与参数整定（6学时）（1）实训任务1：控制部分应用（6学时）实训内容：采用控制芯片与温度传感器模块进行数据交互。
实训目的：掌握如何控制测量温度检测过程，深入理解采用仪表仪器进行温度测量的原理。
过程控制系统与仪表课程教学大纲高宏伟
《过程控制系统与仪表》课程教学大纲课程代码：030231010课程英文名称：Process control system and instrument课程总学时：32 讲课：24 实验：8 上机：0适用专业：测控技术与仪器大纲编写（修订）时间：2010.7一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标本课程是测控技术与仪器专业的选修课。
课程的任务是初步掌握工业自动化仪表和工业过程控制的基础理论知识和基本技能。
利用各种工业仪表获取各种工业生产过程的数据信息，从而实现工业生产的自动化控制。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求掌握各种工业测量仪表的功能、原理、结构及工业过程中仪表的选用原则和方法，包括传感器，变送器，调节器和执行器。
掌握工业过程控制系统的基础知识，包括工业控制系统的原理构成，各种控制规律的选择，控制对象的特性。
掌握实际系统中工业仪表的装置原理、结构、功能及参数的选取。
这是工程技术人员必须掌握的基本知识。
了解工业控制技术的发展及新型的检测及控制装置。
针对基本任务，本课程应围绕着各种控制系统设计所涉及到的参数及各种控制仪表来展开。
（三）实施说明大纲所写内容不一定全部在课堂讲授，可在以硬件为主的基础上，详略不同的介绍。
素质教育应贯穿于每一门课程的教学过程，站在培养新时代人才的整体高度上，看待本课程应承担的职责。
讲授内容要分清每一部分在课程整体中所处的地位。
对课程各环节应实施统一调配，增强教学的效果。
（四）对先修课的要求《自动控制原理》、《电路》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》（五）对习题课、实验环节的要求本大纲以实施素质教育为目的，培养学生独立地分析问题、解决问题。
对习题内容的选择可根据课程的进展情况灵活掌握，使学生能够与时具进。
实验是对理论教学的补充，应具有真实性和综合性。
（六）课程考核方式1.考核方式：考查。
2.考核目标：在考核学生对仪表构成的基本知识、基本原理和方法的基础上，重点考查学生的分析能力、设计能力和各种测控量计算等能力。
过程测量仪表实训教学大纲 检测技术.doc
《过程测量仪表实训》课程教学大纲课程代码：课程名称：过程测量仪表课程类型：必修课、专业基础课学时或周：适用专业：检测技术与应用先修课程：过程测量仪表一、课程的性质和任务：课程性质：过程测量仪表基本知识与技能的综合训练。
课程任务：使学生掌握常用过程测量仪表的使用及维修二、课程的基本要求1、使学生掌握生产过程中常用的测量仪表的安装、校验及维修2、使学生掌握测量仪表各种故障分析。
理论教学要求：1、掌握常用测量仪表的使用，安装，校验2、通过实训深刻理解各种测量仪表的原理，3、对仪表出现的故障进行理论分析实践教学要求：1、掌握各种仪表在实际生产过程中的选用条件及应该注意的防护条件。
2、掌握各种仪表的校验及维修。
职业素质要求：进行职业素质训导，牢固树立“文明生产、安全第一”的职业意识，培养学生敬业、创新、务实、奉献、协作的职院精神和刻苦钻研的严谨细致的工作作风。
通过严格的技能训练，使学生具备发现问题，解决问题的能力。
重点培养学生的职业素养和规范行为。
三、教学条件1、有专用的仪表实验室2、有实际生产过程中常用的过程控制系统。
四、教学内容及学时分配项目时间训练内容项目要求相关理论知识训练所教学设备备注理论课2热工测量的基本知识了解工业中心多媒体理论课2常见仪表的使用掌握工业中心多媒体理论课2常见仪表安装校验掌握工业中心多媒体理论课2常见仪表的故障及分析掌握工业中心多媒体考试1常见过程测量仪表的安装及防护知识3热电偶、热电阻、压力表、物位计、流量计掌握方法仪表实验室工业中心仪表仪表的校验3热电偶、热电阻、压力表、物位计、流量计掌握方法仪表实验室工业中心实验台仪表的故障分析热电偶、热电阻、压力表、物位计、流量计掌握方法仪表实验室工业中心实验台显示仪表的使用电子电位差计、数字显示仪表。
掌握方法仪表实验室工业中心实验台考试学时合计（五）、考核方式：成绩评定方法及标准如下表:项目比率（％）评分要点实操平时成绩30平时操作要点是否掌握实操考试成绩20按考工要求评分理论平时成绩10按考工要求评分理论考试成绩10素质10按优，良、中、差劳动纪律10按考勤及课堂纪律给分，标准同上。
《过程检测及仪表》电子教案 书名与前言
前言
全书共分为７章，其中，绪论、第１、第２、第５章及附录由丁 炜编写；第３章王伟编写；第４、第７章于秀丽编写；第６章陈 文涛编写；书中自测练习和综合练习及部分参考答案刘慧敏编写， 技能训练３、４刘超美编写；丁炜负责全书统稿工作。本书由丁 炜、于秀丽任主编，刘慧敏、陈文涛、王伟任副主编。全书由浙 江大学博士生导师赵光宙教授任主审，赵教授从百忙中抽出时间 提出很多非常好的建议，在此深表感谢。
过程检测及仪表
Hale Waihona Puke 前言本教材立足于高等教育培养目标，遵循主动适应社会发展需 要、突出应用性和针对性、加强实践能力培养的原则，融入 国内著名学校先进的教学成果，借鉴国外教育思想以及教材 建设思路，从高等院校的实际出发，精选内容，突出重点， 力求教材本身的实用性和教材对学生的适用性。
过程检测仪表是自动化系统中不可缺少的组成部分；生产过 程变量的自动检测是实现自动控制的前提条件；自动控制系 统的控制精度在很大程度上取决于检测系统的精度，通过检 测获取生产过程中的各种信息，方可控制和研究生产过程。
前言
近年来，由于微电子技术、计算机技术的发展，特别是新材 料、新技术的出现，以及微处理机的广泛应用，极大地加快 了检测仪表的发展，在提高检测系统的测量精度、扩大测量 范围、延长使用寿命、提高可靠性的同时，使检测技术向智 能化的方向发展，检测仪表的应用领域得到拓展。因此，重 组教学内容，去掉陈旧的，提炼有用的，加强有效的，引入 先进的，努力使课程内容体现该领域的先进技术，以提高等 教育的针对性和适应性。具体做法是：摒弃了已经过时的气 动远传仪表，引入新型的一体化传感器和智能化仪表，引入 具有发展潜力的成分量的检测方法及仪表（包括红外线式气 体分析仪、气相色谱分析仪等分析仪表）。
本书在编写过程中，先后得到了许多单位和个人的大力支持和帮 助，亦在此表示诚挚的谢意！
过程检测及仪表课程设计
过程检测及仪表课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解过程检测及仪表的基本原理，掌握常用仪表的工作方式和功能特点。
2. 学生能够描述过程检测仪表在工业控制系统中的应用，了解不同检测参数的测量方法和相关仪表。
3. 学生掌握过程检测及仪表的安装、调试与维护的基本知识，能够解释仪表故障及简单处理方法。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，正确选择和使用过程检测仪表，进行简单的系统连接和调试。
2. 学生通过实际操作，提升动手能力，培养解决实际问题的能力。
3. 学生能够运用仪表数据进行简单的数据分析，为控制系统的优化提供参考。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习过程检测及仪表的知识，培养对工业自动化控制的兴趣，增强对现代工业的认识。
2. 学生在学习过程中，培养严谨的科学态度，提高团队合作意识和沟通能力。
3. 学生能够认识到过程检测及仪表在节能减排、环境保护等方面的重要作用，增强社会责任感和使命感。
本课程针对高年级学生的认知水平和实际需求，结合过程检测及仪表的学科特点，强调知识与实践相结合，注重培养学生的动手操作能力和实际问题解决能力。
通过本课程的学习，使学生能够为未来从事相关工作打下坚实的基础。
二、教学内容1. 过程检测仪表的基本原理：包括传感器的工作原理、信号的转换与处理等，重点讲解温度、压力、流量、液位等常见参数的检测方法。
教材章节：第一章 绪论，第三节 过程检测技术。
2. 常用过程检测仪表：详细介绍各种检测仪表的结构、原理、性能及应用，如热电阻、热电偶、压力表、流量计等。
教材章节：第二章 常用过程检测仪表。
3. 过程检测仪表的安装、调试与维护：讲解仪表的安装要求、调试方法及日常维护，强调安全操作规范。
教材章节：第三章 过程检测仪表的安装与调试，第四章 仪表的维护与故障处理。
4. 实际应用案例分析：分析典型过程检测及仪表在工业控制系统中的应用案例，使学生了解实际工作中可能遇到的问题及解决方法。
《过程检测仪表》课程项目化教学改革
侯 慧姝 ＨｏＵ ＨＩ ｌ ｉ — ｓ ｈ ｕ
（ 内蒙 古 化 工 职 Fra bibliotek 技 术 学 院 测控 与机 电工 程 系 ， 呼和 浩特 ０ １ ０ ０ ７ ９）
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《 过程检测仪表》 课程项 目化教学改革
Ｐ ｒ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ Ｔ ｅ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ Ｒｅ ｆ ｏ ｒ ｉ ｌ ｌ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ Ｃｏ ｕ ｒ ｓ ｅ ｏ ｆ Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
摘要： 项目 教学法是一种基于工作过程的教学模式， 是在“ 以学生为中心， 以工作实践为主体” 的理念指导下的一种参与式教学。 通过提供不完整的项目， 在教师的引导下由学生通过查阅 相关资料、 讨论、 实验等学习过程逐步完成项目， 有意识地引导学生把学习 与工作 实践 结合起来 。在 高职教 育中推广项 目 化教学 已经成为一种 必然的趋 势。 程检 测仪表》 课程 纽教师经过广泛的企业调查 ， 并进行 了细致 的分析研究和设 计， 对本课程 实施 了项 目 化教 学。经过两届学生的教 学改革 ， 学生 的学 习热情和积极性极 大提 高， 达到
过程控制系统与仪表课程教学大纲-测控技术
《过程控制系统与仪表》课程教学大纲课程代码：060231010课程英文名称：Process control system and instrument课程总学时：32 讲课：24 实验：0 上机：0适用专业：测控技术与仪器大纲编写（修订）时间：2017.11一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标本课程是测控技术与仪器专业的专业基础必修课。
课程的任务是初步掌握工业自动化仪表和工业过程控制的基础理论知识和基本技能。
利用各种工业仪表获取各种工业生产过程的数据信息，从而实现工业过程的自动化控制。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求掌握各种工业测量仪表的功能、原理、结构及工业过程中仪表的选用原则和方法，包括传感器，变送器，调节器和执行器。
掌握工业过程控制系统的基础知识，包括工业控制系统的原理构成，各种控制规律的选择，控制对象的特性。
掌握实际系统中主要工业仪表的装置原理、结构、功能及参数的选取。
了解新型工业过程仪表的检测原理与结构。
重点掌握围绕温度、流量、液位、压力等四个常见工业过程控制参数的测量、控制原理以及PID控制算法的应用。
（三）实施说明大纲内容以王再英的《过程控制系统与仪表》为主教材讲解，适当补充少量教材外的内容。
大纲实施过程中应突出实践能力的培养，注重实例教学、课堂笔记的强调。
讲授内容要分清每一部分在课程整体中所处的地位和作用，并突出重点内容。
（四）对先修课的要求《自动控制原理》、《电路》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《传感器与检测技术》。
（五）对习题课、实验环节的要求。
本大纲以实施应用能力教育为目的，培养学生独立地分析问题、解决问题。
对习题内容的选择可根据课程的进展情况灵活掌握，使学生能够与时俱进。
（六）课程考核方式1.考核方式：考查。
2.考核目标：在考核学生对过程控制系统与仪表构成的基本知识、基本原理和方法的基础上，重点考查过程控制系统与仪表的分析、设计等能力。
3.成绩构成：期中考查（开卷测验）40%和期末考查（开卷测验）60%总和，最终成绩按优秀，良好，中等、及格和不及格五级制（或百分制）给出。
《化工过程自动化及仪表》教学大纲
课程代码： 080642022课程英文名称： Process automation and instrumentation课程总学时： 56 讲课： 48 实验： 8 上机： 0合用专业：安全工程专业大纲编写(修订)时间： 2022 年 7 月一、大纲使用说明(一)课程地位及教学目标本课程为安全工程专业的一门专业基础课，是安全工程师在生产的组织、管理、技术改造和技术革新中提供与电气工程师、自动化专业技术人员进行技术交流、技术协作的必要知识。
本课程注重学生实践能力的培养，注重学生工程思维能力的培养，使学生形成思维有序、有据，能够针对实际问题提出解决问题的合理、有效的方法。
(二)知识、能力及技能方面的基本要求针对教学的基本任务，该课程的知识体系应该环绕化工类专业实际工程需要所涉及的技术要求和技术难点为出发点。
本课程的知识体系应该由课堂教学、习题、实验环节组成。
在技能方面，通过本课程的学习，应具有分析基本电路的能力；会使用化工生产中的常用仪表；具有基本实际操作能力。
(三)实施说明教学过程中，即注重基本理论知识的传授，更应该注重学生能力的培养，因此，在理论教学时应该深入浅出，使学生充分、深入的理解理论知识，并以此为基础，结合化工专业的具体特点，加强理论知识的应用能力的培养。
本课程主要为加强学生的理论知识、提高学生的工程实践能力，因此，在教学过程中注意理论联系实际，通过理论—实践—理论—实践这样的过程，使学生充分理解本课程的主要理论，并能学以致用。
在具体的教学方法上，采用以讲授为主，讨论为辅的教学方法，注意培养学生的学习兴趣，使学生主动的去学习。
(四)对习题课、实验环节的要求本大纲以提高工程实践能力为教育目标而制定，所以对于化工专业而言，教师应该根据专业的具体要求掌握。
实验根据课程的教学进度不同而安排，具有系统性，能使学生逐渐加深对本课程的认识。
(五)对先修课的要求无。
(六)课程考核方式1.考核方式：考查2.考核目标：考核学生对化工过程中经典“四大控制”的控制原理、控制方式、控制品质等以及仪表的种类、性能指标、作用原理等内容的掌握与理解程度。
过程检测及仪表教学大纲修正.docx
《过程检测及仪表》课程教学大纲课程编号：29120025课程类别：专业选修课程授课对象：本科三年级开课学期：第二学期学分：3学分主讲教师：高育芳指定教材：常健生，检测及转换技术（第三版），机械工业岀版社，2001。
教学目的：本课程是为电气和自动化专业学生开设的一门专业基础课程。
目的是让学生了解和掌握工业控制系统中常用的传感器与检测仪表的原理和使用。
掌握各种常用传感器和检测仪表的结构与基本工作原理。
第一章：检测及转换技术理论基础课时：第1, 2, 3周，共9课时教学内容第一节检测与转换技术基本概念；一、检测与转换技术主要研究内容了解检测的含义及工业检测涉及的内容；理解口动检测系统的组成。
二、传感器的定义及本课程主要任务传感器是把非电量转换成电量的装置；本课程的任务是：在阐明测量基本原理的基础上，逐一分析各种传感器是如何将非电量转换为电量的，并介绍相应的测量转换电路、信号处理电路及各种传感器在工业中的应用。
三、检测技术的发展趋势（举例介绍）当前，检测技术的发展主要表现在以下儿个方面：1•不断提高检测系统的测量精度、量程范围、延长使用寿命、提高可靠性2.应用新技术和新的物理效应，扩大检测领域3.发展集成化、功能化的传感器4.采用计算机技术，使检测技术智能化5.发展网络化传感器及检测系统第二节误差的概念和分类一、测量误差的概念和分类掌握绝对误差、相对误差的计算；掌握误差的分类，对于误差，从不同的角度出发，有不同的分类方法。
第三节随机误差概率密度的正态分布一、随机误差（举例）分析正态分布的规律：（举例）（1）有界性（2 ）对称性（3）单峰性（4）有界性第四节算术平均值与标准误差一、算术平均值可以代替真值计算测量误差：利用算术平均值代替真值计算的测量误差称为残余误差。
二、标准误差计算标准误差的公式贝塞尔公式。
第五节置信区间与置信概率第六节粗差的判别与坏值的舍弃粗差判别的两个准则：拉依达准则和格拉布斯准则。
第七节系统误差一、系统误差的分类与产生原因：恒定系统误差和变化系差的区别。
《过程控制与自动化仪表》教学大纲
《过程控制》教学大纲一、内容简介本教学大纲参照了相关专业的特点，结合自动化专业关于《过程控制与自动化仪表》课程的要求，按照国家教委颁布的〈自动控制课程教学基本要求〉制定的。
本课程的内容有：过程控制概述和自动化仪表概述、过程参数的检测与变送、过程控制仪表、被控过程的数学模型、简单控制系统的设计、常用高性能过程控制系统、实现特殊工艺要求的过程控制系统、典型生产过程控制与工程设计等。
二、本课程的目的和任务《过程控制》是自动化专业的重要专业课。
本课程在系统简明地阐述常用过程量测控仪表和计算机控制系统基本原理和基本知识的基础上，同时介绍自动调节系统设计和整定的基础知识。
通过本课程的学习可以使学生了解和掌握典型的过程检测和控制仪表的工作原理和工作性能，并能根据生产过程的特点和控制要求，选用适当的自动化仪表或计算机，组成实用型过程控制系统。
使学生初步掌握系统工程设计的思想和方法三、本课程与其它课程的关系。
学生在学习本课程之前，应学过以下课程：·高等数学·自动控制理论本课程与高等数学的关系本课程要用到的数学工具（微分、积分、微分方程求解、傅立叶级数等），应在高等数学课程中解决。
本课程与自动控制理论的关系通过反馈控制系统、前馈控制系统等控制方案的学习，应使学生了解自动控制系统方框图的原理，并能进行初步设计。
本课程在此基础上教学，像前馈控制系统方框图、反馈控制系统方框图等内容应在自动控制理论系统中解决。
四、本课程的基本要求1、掌握过程控制系统的组成、特点及设计步骤，并掌握自动化仪表的信号制以及防爆系统的构成。
2、熟悉变送器的构成原理和它的信号传输方式，熟悉二线制接线方式所必须满足的条件。
3、掌握压力、流量、物位等检测仪表的工作原理与使用方法；熟悉压力变送器和成分检测仪表的工作原理及使用特点、适用范围；熟悉智能式变送器的特点及硬件构成。
4、掌握SLPC可编程控制器的硬件构成及工作原理。
5、熟悉DDZ-Ⅲ型调节器的基本构成、电路原理及其应用特点；熟悉SLPC可编程控制器的模块指令及工作原理；熟悉智能式电动执行器的功能特点和安全栅的基本类型及构成原理。
检测技术及仪表课程教学大纲
检测技术及仪表课程教学⼤纲检测技术及仪表实验课程教学⼤纲实验课程名称：检测技术及仪表英⽂名称：Measuring Technology and Instrument实验课程编号：实验课程性质：⾮独⽴设课实验课程属性：专业基础课（⾃动化）、专业课（测控）实验教材及实验指导讲义（书）名称：《检测技术实验讲义》⾃编，⾮出版学时学分：课程总学时56 总学分 3.5 实验学时12-14 实验学分 1应开实验学期：⾃动化本科三年级⼀学期，⾃动化专科⼆年级⼆学期测控本专科⾃动化专科三年级⼆学期⾯对专业：⾃动化本专科、测控本专科先修课程：电路分析、电⼦技术、化⼯原理等⼀、实验课程简介及基本要求：本课程是⼀门实践性很强的专业实验课，涉及过程参数的检测技术与显⽰仪表的使⽤及调校。
配合《检测技术及仪表》理论课程，巩固课堂讲授的内容，使学⽣详细了解检测仪表的构成，并学习相关仪表的使⽤、调整、校验等⽅⾯的基本知识。
本实验由验证性实验、设计性实验、综合性实验组成。
验证性实验：验证、巩固理论课所学基本知识，为设计性、综合性实验打下基础。
设计性实验：运⽤所学知识，针对具体实际问题根据所给的仪器设备，设计实验⽅案完成实验。
综合性实验：将所学理论课程有关部分内容有机地结合起来，对检测技术与显⽰仪表有⼀个系统地认识，强化⼯程应⽤意识。
⼆、实验⽬的要求通过实验巩固课堂讲授的内容，使学⽣详细了解仪表的构成，并学习相关仪表的使⽤、调整、校验等⽅⾯的基本知识。
培养学⽣在检测技术及仪表⽅⾯，有⼀定的动⼿能⼒、分析问题和解决问题的能⼒。
三、主要仪器设备压⼒表、压⼒表校验器、Pt100热电阻、稳压电源、电阻箱、直流毫安表、信号发⽣器、⾼精度电压电流测量仪、动圈式显⽰仪表、电⼦电位差计、智能数字调节器、温控系统、综合实验装置等。
四、实验⽅式与基本要求考虑到学时数的限制，⾮独⽴设课。
验证性实验占30﹪，设计性占30﹪，综合性实验占40﹪。
每组3-4⼈，指导教师1-2⼈。
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《过程检测及仪表》课程教学大纲课程编号：29120025课程类别：专业选修课程授课对象：本科三年级开课学期：第二学期学分：3学分主讲教师：高育芳指定教材：常健生，检测及转换技术（第三版），机械工业出版社，2001。
教学目的：本课程是为电气和自动化专业学生开设的一门专业基础课程。
目的是让学生了解和掌握工业控制系统中常用的传感器与检测仪表的原理和使用。
掌握各种常用传感器和检测仪表的结构与基本工作原理。
第一章：检测及转换技术理论基础课时：第1，2，3周，共9课时教学内容第一节检测与转换技术基本概念；一、检测与转换技术主要研究内容了解检测的含义及工业检测涉及的内容；理解自动检测系统的组成。
二、传感器的定义及本课程主要任务传感器是把非电量转换成电量的装置；本课程的任务是：在阐明测量基本原理的基础上，逐一分析各种传感器是如何将非电量转换为电量的，并介绍相应的测量转换电路、信号处理电路及各种传感器在工业中的应用。
三、检测技术的发展趋势（举例介绍）当前，检测技术的发展主要表现在以下几个方面：1.不断提高检测系统的测量精度、量程范围、延长使用寿命、提高可靠性2.应用新技术和新的物理效应，扩大检测领域3.发展集成化、功能化的传感器4.采用计算机技术，使检测技术智能化5.发展网络化传感器及检测系统第二节误差的概念和分类一、测量误差的概念和分类掌握绝对误差、相对误差的计算；掌握误差的分类，对于误差，从不同的角度出发，有不同的分类方法。
第三节随机误差概率密度的正态分布一、随机误差（举例）分析正态分布的规律：（举例）（1）有界性（２）对称性（3）单峰性（4）有界性第四节算术平均值与标准误差一、算术平均值可以代替真值计算测量误差：利用算术平均值代替真值计算的测量误差称为残余误差。
二、标准误差计算标准误差的公式贝塞尔公式。
第五节置信区间与置信概率了解置信区间与置信概率的概念；对于随机误差在典型置信区间内的置信概率为多少。
第六节粗差的判别与坏值的舍弃粗差判别的两个准则：拉依达准则和格拉布斯准则。
第七节系统误差一、系统误差的分类与产生原因：恒定系统误差和变化系差的区别。
二、系统误差的消除方法：第八节误差的传递与合成理解误差传递的使用场合。
误差合成中主要掌握常用的方和根法。
第十一节曲线拟合掌握直线拟合的方法。
思考题：1、检测与转换技术主要研究的是什么内容？2、传感器指的是什么的装置？水银温度计是传感器吗？3、误差按表示方法、按出现的规律、按来源和按使用条件是如何分类的？4、正态颁的随机误差有何特点？第二章：电测量指示仪表课时：第4，5，共6课时教学内容第一节一般知识一、测量机构由四个基本部分构成：驱动装置、控制装置、阻尼装置、指示装置。
二、指示仪表的准确度准确度的计算第二节磁电系仪表一、测量机构的构成二、工作原理：磁电系测量机构所测量的基本量是直流电流或周期变动电流的平均值。
三、磁电系欧姆表四、兆欧表：用于检查电机、电器及线路的绝缘情况和测量高值电阻。
由两部分组成：比率型磁电系测量机构、手摇发电机五、检流计不仅用于检测某线路是否有电流或电压，也用来直接测量线路中的微小电流、电压或短暂的脉冲电量。
第三节电磁系仪表一、结构：主要部分是固定的圆形线圈、线圈内部有固定的铁片、固定在转轴上的可动铁片。
二、工作原理线圈通入电流 I产生磁场，固定和可动铁片均被磁化(同一端的极性是相同的)第四节电动系仪表一. 结构有两个线圈：固定线圈和可动线圈。
可动线圈与指针及空气阻尼器的活塞都固定在轴上。
二. 工作原理仪表的转动转矩通入直流时，T=k1I1I2，通入交流时， T=k1I1I2cos三、电动系功率表单相交流和直流功率的测量思考题：1、仪表的准确度等级是否代表测量的准确度？2、磁电系测量机构有什么优缺点？它测量的基本量是什么？3、检流计在结构上有何特点？第三章：电量和电路参数的测量课时：第6，7，共6课时教学内容第一节直读测量一、电流的测量二、电压的测量三、功率的测量三相有功功率的直接测量有三种方法：一功率表法、二功率表法、三功率表法。
四、测量用互感器：五、交流电路参数的直读测量：交流阻抗的直读测量方法一般有三种：三表法、三电压表法、三电流表法。
第二节电位差计一、直流电位差计的基本原理及构成直流电位差计是比较测量电势或电压的仪器。
其中用到了补偿原理。
第三节电桥一、电桥是一种比较仪器可以直接测量电阻、电容、电感、互感、电容的损耗因数、电感线圈的品质因数、磁性材料的损耗等。
在非电量的测量中也有广泛的应用。
按电源性质分为：直流电桥和交流电桥。
二、电桥灵敏度要提高电桥灵敏度,一是提高电源电压.二是选择合适的n值.思考题：1、怎样减小用电流表直接测量电流和用电压表直接测量电压的方法误差？2、什么是补偿测量？3、试绘图说明直流电位差计的工作原理？第四章传感器特性课时：第8，共1课时教学内容第一节传感器分类传感器的种类名目繁多，分类不尽相同。
第二节传感器基本特性传感器的特性一般指输入、输出特性，分为静态特性和动态特性。
思考题：1、计算传感器线性度的方法有哪几种？各具什么特点？2、正反行程的区别是？第五章：电能量传感器课时：第8，9，共5课时教学内容第一节热电偶一、热电偶测温的主要优点二、热电偶工作原理由温度微观理论可得：热电偶两结点所产生的总的热电势等于热端热电势与冷端热电势之差，是两个结点的温差Δt 的函数。
三、热电偶的种类及结构八种国际通用热电偶：B:铂铑30—铂铑6、R:铂铑13—铂、S:铂铑10—铂、K:镍铬—镍硅、N:镍铬硅—镍硅、E:镍铬—铜镍、J:铁—铜镍、T:铜—铜镍四、热电偶的冷端温度补偿热电偶冷端的延长；计算修正法；冷端恒温法；电桥补偿法。
第三节压电传感器一、压电传感器的工作原理压电式传感器是一种自发电式传感器。
它以某些电介质的压电效应为基础，在外力作用下，在电介质表面产生电荷，从而实现非电量电测的目的。
二、压电材料的分类及特性三、压电传感器的测量转换电路思考题：1、热电偶为什么要进行冷端温度补偿？通常的补偿方法有哪些？2、用热电偶基本原理证明热电偶回路的几点结论。
3、能否用压电传感器测量变化缓慢的应力信号？试说明其理由。
第六章：电参数传感器课时：第10，11，12，共9课时教学内容第一节电阻应变式传感器一、应变片的工作原理实验证明，电阻丝及应变片的电阻相对变化量 R R与材料力学中的轴向应变 x的关系在很大范围内是线性的，二、应变片的种类与结构应变片可分为金属应变片及半导体应变片两大类。
三、测量转换电路——不平衡电桥第二节热电阻传感器一、金属热电阻易提纯、复现性好的金属材料才可用于制作热电阻二、热敏电阻热敏电阻有负温度系数（NTC）和正温度系数（PTC）之分。
第三节自感传感器一、电感传感器的基本工作原理当铁心的气隙较大时，磁路的磁阻Rm也较大，线圈的电感量L和感抗XL 较小，所以电流I 较大。
当铁心闭合时，磁阻变小、电感变大，电流减小。
二、自感式电感传感器常见的形式变隙式变截面式螺线管式差动电感传感器的特点第四节差动变压器一、差动变压器式传感器的工作原理结构特点：两个二次线圈反向串联，组成差动输出形式。
二、灵敏度与线性度三、测量电路（以差动整流为例）第五节涡流传感器一、电涡流传感器工作原理当电涡流线圈与金属板的距离x 减小时，电涡流线圈的等效电感L 减小，等效电阻R 增大。
感抗XL 的变化比 R 的变化大得多，流过电涡流线圈的电流 i1 增大。
二、测量转换电路调幅式、调频（FM）式三、电涡流传感器的应用位移测量、偏心和振动检测、测量金属薄膜、板材厚度电涡流测厚仪、转速测量第六节电容传感器一、电容式传感器的工作原理改变A、d、s三个参量中的任意一个量，均可使平板电容的电容量C 改变。
二、电容式传感器的测量转换电路三、电容式传感器的应用电容式液位计第七节光电传感器一、光电效应及光电元件用光照射某一物体，可以看作物体受到一连串能量为hf 的光子的轰击，组成这物体的材料吸收光子能量而发生相应电效应的物理现象称为光电效应。
光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管二、光电传感器的应用光源本身是被测物的应用实例、热释电传感器在人体检测、报警中的应用、光电式浊度计思考题：1、差动变压器的零点残余电压是如果产生的？2、电阻应变传感器的测量电路是？3、使用电容传感器测量油箱油量的基本原理是？4、涡流传感器测量厚度的基本原理？第七章：位移-数字传感器课时：第13周，共2课时教学内容第一节角编码器一、绝对式编码器按照角度直接进行编码，可直接把被测转角用数字代码表示出来。
根据内部结构和检测方式有接触式、光电式等形式。
绝对式光电编码器二、增量式编码器第二节光栅一、光栅的类型和结构计量光栅可分为透射式光栅和反射式光栅两大类，均由光源、光栅副、光敏元件三大部分组成。
计量光栅按形状又可分为长光栅和圆光栅。
二、莫尔条纹的光学放大作用在透射式直线光栅中，把主光栅与指示光栅的刻线面相对叠合在一起，中间留有很小的间隙，并使两者的栅线保持很小的夹角θ。
在两光栅的刻线重合处，光从缝隙透过，形成亮带；在两光栅刻线的错开处，由于相互挡光作用而形成暗带。
三、光栅细分举例思考题：1、绝对式角编码器的工作原理是？2、莫尔条纹是如何放大位移的？第八章：常用半导体传感器课时：第13，14周，共3课时教学内容第一节霍尔传感器一、霍尔元件的结构及工作原理半导体薄片置于磁感应强度为B 的磁场中，磁场方向垂直于薄片，当有电流I 流过薄片时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势EH，这种现象称为霍尔效应。
二、霍尔元件的主要外特性参数三、霍尔传感器的应用霍尔电势是关于I、B、 三个变量的函数，即 E H=K H IBcos 。
利用这个关系可以使其中两个量不变，将第三个量作为变量，或者固定其中一个量，其余两个量都作为变量。
这使得霍尔传感器有许多用途。
思考题：1、霍尔电动势的大小由哪些量决定？为获得较大输出的霍尔电动势应采取什么措施？2、霍尔电动势的方向由什么决定？第八章：检测技术的综合应用课时：第14周，共2课时第一节现代检测系统的基本结构一、智能仪器、个人仪器二、自动测试系统自动测试系统是以工控机为核心，以标准接口总线为基础，以可程控的多台智能仪器为下位机组合而成的一种现代检测系统。
一个自动测试系统还可以通过各种标准总线成为其它级别更高的自动测试系统的子系统。
许多自动测试系统还可以作为服务器工作站加入到Internet网络中，成为网络化测试子系统，从而实现远程监测、远程控制、远程实时调试等。
思考题：1、思考传感器在现代汽车中的应用。
参考书目1．卢文祥．机械工程测试、信息、信号分析．华中科技大学出版社．２００４2．陈润泰．检测技术与智能仪表．长沙．中南工业大学出版社．１９９９3．黄长艺．机械工程测试技术基础．北京．机械工业出版社．１９９５４．梁森．自动检测与转换技术．北京．机械工业出版社．２００２５．芮延年．传感器与检测技术．苏州．苏州大学出版社．２００５６．谭定忠．传感器与测试技术．北京．中央广播电视大学出版社．２００２７．曲波．工业常用传感器选型指南．北京．清华大学出版社．２００２８．高光天．传感器与信号调理器件应用技术．北京．科学出版社．２００２９．全国优秀科技期刊：《传感器技术》．《传感器世界》．《测控技术》执笔人：高育芳２００６年１０月２２日。