测控技术与仪器 仪器仪表电路课程设计
测控技术与仪器课程设计
测控技术与仪器课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握测控技术的基本原理，理解仪器的工作机制；2. 帮助学生了解不同类型的传感器及其在测控系统中的应用；3. 使学生掌握数据采集、处理、传输的基本方法。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识进行简单测控系统的设计和搭建能力；2. 提高学生运用相关软件进行数据处理和分析的能力；3. 培养学生解决实际测控问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对测控技术与仪器课程的兴趣，激发学生主动学习的积极性；2. 培养学生的团队合作意识，学会与他人共同解决问题；3. 增强学生的创新意识，鼓励学生在实践中不断探索和尝试。
课程性质：本课程为理论与实践相结合的课程，旨在培养学生的实际操作能力和创新能力。
学生特点：学生在本年级已具备一定的物理知识和电子技术基础，对测控技术与仪器有一定了解，但实践能力有待提高。
教学要求：教师需结合课本内容，注重理论与实践相结合，引导学生通过实际操作掌握测控技术与仪器的相关知识。
在教学过程中，关注学生的个体差异，因材施教，使学生在完成课程目标的基础上，实现个性化发展。
通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际问题的解决中，提高学生的综合素质。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 测控技术基本原理：介绍传感器的工作原理、特性及应用，涵盖课本第二章内容。
2. 数据采集与处理：讲解数据采集的方法、过程和设备，以及数据处理的基本算法，对应课本第三章。
3. 传感器与仪器：分析不同类型的传感器及其在测控系统中的应用，介绍常见测控仪器的结构和原理，包括课本第四章内容。
4. 数据传输与接口技术：阐述数据传输的基本原理，介绍常见的数据传输接口技术，如RS-232、RS-485等，对应课本第五章。
5. 测控系统设计与实践：结合实际案例，指导学生进行测控系统的设计和搭建，涵盖课本第六章内容。
6. 软件应用与数据处理：教授相关软件（如LabVIEW、MATLAB等）在测控数据处理和分析中的应用，对应课本第七章。
中北大学测控技术与仪器测控电路课程设计任务书
中 北 大 学课程设计任务书信息与通信工程学院电子工程系 学 院（系）： 专 业： 王若玄 或信息商务学院 测控技术与仪器 学 号： 09050342X38 无线识别读卡器学 生 姓 名： 设计题目：起 迄 日 期: 设 计 地 点 : 指 导 教 师: 专业负责人:2013 年 1 月 7 日 ~2013 年 1 月 18 日 中北大学主楼 1409、1417、11507 郑浩鑫 靳鸿发任务书日期:2013 年 1 月7 日课 程 设 计 任 务 书1．课程设计课题的任务和要求：设计制作一套无线识别装置。
该装置由阅读器、应答器和耦合线圈组成，其方框图参见 图 1。
阅读器能识别应答器的有无、编码和存储信息。
装置中阅读器、应答器均具有无线传输功能，频率和调制方式自由选定。
不得使用现有 射频识别卡或用于识别的专用芯片。
装置中的耦合线圈为圆形空芯线圈，用直径不 大于 1mm 的漆包线或有绝缘外皮的导线密绕 10 圈制成。
线圈直径为 6.6±0.5 cm （可用直径 6.6 cm 左右的易拉罐作为骨架，绕好取下，用绝缘胶带固定即可） 。
线 圈间的介质为空气。
两个耦合线圈最接近部分的间距定义为 D。
阅读器、应答器不得使用其他耦合方式。
2． 课程设计课题的具体工作内容 （包括原始数据、 技术要求、 工作要求等） ：要求 （1）应答器采用两节 1.5V 干电池供电，阅读器用外接单电源供电。
阅读器采用发光二 极管显示识别结果， 能在 D 尽可能大的情况下， 识别应答器的有无。
识别正确率≥80%， 识别时间≤5 秒，耦合线圈间距 D≥5cm。
（2）应答器增加编码预置功能，可以用开关预置四位二进制编码。
阅读器能正确识别并 显示应答器的预置编码。
显示正确率≥80%， 响应时间≤5 秒， 耦合线圈间距 D≥5cm。
课 程 设 计 任 务 书3．对课程设计课题成果的要求：任务书和报告各一份4．课程设计课题工作时间及评分依据： 时 间 安 排交设计思路；评 分 依 据④电路原理说明是否正确，⑤报告是否清晰，⑥答辩过程1、1 月 9 号下午 3 点（***） ①设计思路， ②单元电路正确与否， ③整体电路是否完整，2、1 月 14 号下午 3 点（***） 中回答问题是否正确。
仪器仪表电路可课程设计
仪器仪表电路可课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解仪器仪表电路的基本原理，掌握电路元件的功能及其在仪器仪表中的应用。
2. 学生能掌握电路图的阅读与分析方法，识别仪器仪表电路中的常见电路符号。
3. 学生能了解不同类型仪器仪表电路的特点和适用场合。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，设计简单的仪器仪表电路，具备实际操作能力。
2. 学生能通过实验和仿真，验证仪器仪表电路的功能，具备分析和解决问题的能力。
3. 学生能熟练使用相关仪器仪表，进行数据采集和处理，具备良好的实验操作技能。
情感态度价值观目标：1. 学生对仪器仪表电路产生兴趣，培养主动探究精神和创新意识。
2. 学生在团队协作中，学会沟通与交流，培养合作精神和集体荣誉感。
3. 学生认识到仪器仪表电路在现代科技中的重要性，增强社会责任感和使命感。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，结合理论教学和实验操作，培养学生动手能力和实际应用能力。
学生特点：学生处于高年级阶段，已具备一定的电子基础知识，对实际操作和设计有一定兴趣。
教学要求：注重理论与实践相结合，鼓励学生积极参与实验和设计，提高学生的实际操作能力和创新能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的实现。
通过课程学习，使学生能够达到上述具体的学习成果。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. 仪器仪表电路基础知识- 电路元件及其功能：电阻、电容、电感、二极管、晶体管等。
- 电路图的阅读与分析：识别电路图中的元件符号、连接方式、信号流向等。
- 仪器仪表电路类型：模拟电路、数字电路、混合电路等。
2. 仪器仪表电路设计与应用- 设计原理：基于基本电路原理，结合实际需求设计仪器仪表电路。
- 设计方法：选用合适的电路元件，搭建电路并进行仿真验证。
- 应用实例：分析实际仪器仪表电路案例，了解其设计思路和应用场景。
3. 实验操作与技能培养- 实验设备使用：熟悉常用仪器仪表的使用方法，如示波器、信号发生器、万用表等。
仪器仪表电路课程设计
仪器仪表电路课程设计⽬录1 绪论 (1)1.1 概述 (1)1.2 设计任务 (1)1.3 设计要求 (2)2 ⽅案确定 (3)2.1 ⽅案⼀ (3)2.2 ⽅案⼆ (4)3 ⽅案设计及其仿真 (5)3.1 震荡电路的设计 (5)3.2 数据放⼤器 (7)3.3 正弦波转换为⽅波电路 (9)3.4 移相器电路 (10)3.5 开关式相敏检波电路 (12)3.6 低通滤波器电路 (14)3.7 可调直流放⼤电路 (15)3.8 总电路图及其仿真 (16)4 误差分析 (18)4.1 设计中存在的误差 (18)4.2 针对误差采取的措施 (18)5 元件清单 (19)6 ⼩结体会 (20)参考⽂献 (20)附录电路原理图第⼀章绪论1.1 概述我们⽣活在⼀个充满着信息的时代，在⼯业和科技领域信息主要是通过测量获得，在现代⽣产中，物质和能量在信息流指挥和控制下运动。
在我们的⽇常⽣活中，测控技术扮演着⾮常重要的⾓⾊。
测控系统主要是传感器，测量放⼤电路和执⾏机构三个部分组成，⽽在测控系统中测量变换电路是最灵活的部分。
它的选取往往改变了整个系统性能的优劣。
所以，学习并领悟测控电路就显得⼗分重要了，《仪器仪表电路》是我们测控技术与仪器专业的⼀门专业技能课，能够运⽤基本测控电路知识解决⽇常⽣活中的⽅⽅⾯⾯问题也应该是本专业学⽣的基本素质，也鉴于这些要求，做⼀些关于测控⽅⾯的课程设计就会让我们加深对技术的理解和运⽤，也正是因为对⼀些实际问题的研究，才能使我们能够对所学知识有了更深的理解与认识。
1.2 设计任务初始条件：某差动变压器传感器⽤于测量位移，当所测位移在0 —20mm范围时（铁芯由中间平衡位置往上为正，往下为负），其输出的信号为正弦信号0—40mVP-P （如图所⽰），要求将信号处理为与位移对应的0--2V 直流信号，以便供三位半数显表头显⽰。
图1.1 差动变压器5 KHz 正弦交流驱动信号长线输出正弦 0-40mVP-P0--铁芯○○○○1.3设计要求传感器在测量现场，（1）⽤长线将信号引出到信号处理单元，因此要考虑抑制共模信号；（2）由于测量现场⼯况复杂且传感器输出信号由长线引出到后续处理电路，要考虑抑制⼲扰信号；（3）由于两次级线圈⼏何、电、磁等因素的不对称，即使铁芯处于中间位置，也得不到零输出，总存在驱动信号的正交输出或⾼频输出，在电路上还要考虑抑制差动变压器的这⼀所谓零点残余电压。
测控电路课程设计
测控电路课程设计
一、设计目的
通过测控电路的课程设计，学生将全面掌握测控电路的基本原理、设计方法及实现技术。
具体目标如下：
1. 深入理解测控电路的原理与技术；
2. 掌握常用传感器和执行器的使用方法；
3. 学会设计简单的测控电路；
4. 提高实践操作和解决问题的能力；
5. 培养团队协作和创新精神。
二、设计任务
设计一个温度控制系统，具体要求如下：
1. 使用热电阻作为温度传感器，实现温度的测量；
2. 设计一个控制电路，能够根据温度传感器测量的温度值，自动调节加热元件的功率，以实现温度的恒定控制；
3. 设计一个显示电路，实时显示当前温度值；
4. 设计一个按键电路，用于设定温度设定值；
5. 系统应具备过流保护功能，确保电路安全。
三、设计方案
1. 硬件电路设计：
a. 电源模块：为整个系统提供稳定的电源；
b. 传感器模块：采用热电阻测量温度，通过信号调理电路将温度信号转换为电信号；
c. 控制模块：根据温度信号调节加热元件的功率，实现温度的恒定控制；
d. 显示模块：使用LED显示屏实时显示当前温度值；
e. 按键模块：用于设定温度设定值；
f. 过流保护模块：检测电路中的电流异常，及时切断电源。
2. 软件程序设计：
a. 主程序：初始化硬件、启动定时器、开始循环检测温度和控制加热元件的功率；
b. 温度检测子程序：读取热电阻的电压信号，计算温度值；
c. 温度控制子程序：根据温度值和设定值比较，调节加热元件的功率；
d. 显示子程序：实时显示当前温度值；
e. 按键子程序：处理按键输入，设定温度设定值。
控制仪器与仪表课程设计
控制仪器与仪表课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解控制仪器与仪表的基本原理，掌握常见仪表的工作方式和功能。
2. 学生能够描述控制系统的基本构成，了解各部分在系统中的作用和相互关系。
3. 学生能够识别并解释控制系统中常用的图形符号和标准。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，进行简单的控制系统的设计、安装和调试。
2. 学生能够使用相关工具和仪器，进行控制参数的测量，并分析测量结果。
3. 学生通过实践操作，培养解决实际工程问题的能力和动手能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够发展对控制工程领域的兴趣，培养探究精神和创新意识。
2. 学生通过小组合作完成项目，增强团队合作意识和沟通能力。
3. 学生在学习过程中，树立正确的工程观念，认识到技术发展对社会的积极影响。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程旨在帮助学生建立控制工程的基础知识体系，结合学生的年级特点，注重理论与实践相结合。
课程性质偏向应用技术，强调学生对控制系统的理解与应用能力。
针对学生的学习特点，课程目标分解为具体的知识与技能点，以成果为导向，促进学生的主动学习和实践操作能力。
在教学过程中，注重培养学生的科学态度和工程伦理，使其在学习中形成积极的情感态度和价值观念。
二、教学内容1. 控制系统基本原理：包括反馈与闭环控制、开环控制系统的概念，控制系统的数学模型，稳定性分析基础。
- 教材章节：第1章 控制系统概述，第2章 控制系统的数学模型。
2. 常见控制仪表及其工作原理：介绍模拟和数字控制器、执行器、传感器等，及其在控制系统中的应用。
- 教材章节：第3章 控制仪表与装置。
3. 控制系统设计与实现：涵盖控制系统的设计步骤、控制器参数整定、系统调试方法。
- 教材章节：第4章 控制系统设计方法，第5章 控制器设计与实现。
4. 控制系统仿真与实验：利用软件工具进行控制系统的模拟，以及实验室中的实际操作。
- 教材章节：第6章 控制系统仿真，第7章 控制系统实验。
测控技术的课程设计
测控技术的课程设计一、课程目标知识目标：1. 了解测控技术的基本概念、原理及在实际应用中的重要性；2. 掌握测控系统中的传感器、执行器、数据采集与处理等关键技术；3. 理解并掌握测控系统的设计原则和方法。
技能目标：1. 能够运用所学知识分析和解决实际测控问题，具备初步的测控系统设计能力；2. 能够操作常见的测控设备，进行数据采集、处理和分析；3. 能够运用测控软件进行数据可视化及分析。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对测控技术的兴趣，激发学生主动探究新知识的精神；2. 培养学生的团队合作意识，提高沟通与协作能力；3. 增强学生的创新意识和实践能力，使其具备解决实际问题的自信心。
课程性质：本课程为理论与实践相结合的课程，注重培养学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。
学生特点：学生具备一定的物理、数学基础，对新技术有一定的好奇心，但实践能力有待提高。
教学要求：结合学生特点，采用案例教学、实验教学等方法，引导学生主动参与，提高学生的实践能力和创新意识。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 测控技术基本概念与原理：包括测控系统的定义、功能、分类及其在工业、农业、医疗等领域的应用。
教材章节：第一章 测控技术概述内容列举：测控系统的发展历程、基本组成与工作原理。
2. 传感器与执行器：介绍各种传感器的工作原理、特性及应用，以及执行器的种类、性能和选用原则。
教材章节：第二章 传感器与执行器内容列举：传感器分类、原理及选型，执行器类型、性能及控制方法。
3. 数据采集与处理：讲解数据采集系统的组成、工作原理，以及数据预处理、分析和可视化方法。
教材章节：第三章 数据采集与处理内容列举：数据采集硬件与软件，信号处理方法，数据可视化技术。
4. 测控系统设计：阐述测控系统设计的原则、步骤和方法，结合实际案例进行分析。
教材章节：第四章 测控系统设计内容列举：系统设计原则，硬件选型与连接，软件开发与调试。
测控电路课程设计
测控电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握测控电路的基本原理，理解常见传感器的工作机制；2. 使学生了解测控电路在工程领域的应用，熟悉各类测控系统的组成；3. 帮助学生掌握模拟、数字信号处理的基本方法，提高数据采集、处理和分析的能力。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识设计简单的测控电路，具备实际操作和调试的能力；2. 提高学生利用测控设备进行数据采集、处理和分析的技能，具备解决实际问题的能力；3. 培养学生团队协作、沟通交流的能力，提高项目执行和项目管理水平。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对测控技术领域的兴趣，培养其探索精神和创新意识；2. 引导学生关注测控技术在现实生活中的应用，提高社会责任感和使命感；3. 培养学生严谨、务实的科学态度，树立正确的价值观。
本课程针对高年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
通过本课程的学习，使学生不仅掌握测控电路的基本知识和技能，还能在实际应用中发挥所学，为我国测控技术的发展贡献自己的力量。
同时，注重培养学生的团队协作能力和创新精神，提升其综合素质。
二、教学内容1. 测控电路基本原理：介绍传感器的工作机制、信号转换方法，分析常见传感器的特点及应用场景。
教材章节：第一章 测控电路基础2. 常见测控电路设计：讲解模拟电路、数字电路的设计方法，分析典型测控电路的原理和功能。
教材章节：第二章 常见测控电路设计3. 数据采集与处理：介绍数据采集系统组成、工作原理，讲解模拟信号、数字信号处理方法。
教材章节：第三章 数据采集与处理4. 测控系统应用案例分析：分析实际工程中的测控系统案例，讲解其设计思路、实施步骤及优化方法。
教材章节：第四章 测控系统应用案例5. 测控电路实践：组织学生进行实际操作，设计简单的测控电路，进行数据采集、处理和分析。
教材章节：第五章 测控电路实践6. 项目管理与团队协作：培养学生项目管理意识，提高团队协作能力，完成课程设计任务。
测控电路课程设计论文
测控电路课程设计论文一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握测控电路的基本原理、基本知识和基本技能，能够运用测控电路解决实际问题。
具体来说，知识目标包括：掌握测控电路的基本概念、基本原理和基本方法；了解测控电路在工程中的应用和前景。
技能目标包括：能够使用常见的测控电路仪器和设备，具备分析和解决测控电路问题的能力。
情感态度价值观目标包括：培养学生对测控电路的兴趣和热情，提高学生的问题解决能力和创新意识。
二、教学内容根据课程目标，本课程的教学内容主要包括测控电路的基本原理、基本知识和基本技能。
具体来说，教学大纲如下：第一章：测控电路概述1.1 测控电路的定义和发展1.2 测控电路的基本原理1.3 测控电路的应用和前景第二章：测控电路的基本元件2.1 电阻元件2.2 电容元件2.3 电感元件2.4 运算放大器第三章：测控电路的基本电路3.1 测量电路3.2 控制电路3.3 信号处理电路第四章：测控电路的实验与调试4.1 测控电路的实验方法4.2 测控电路的调试技巧4.3 测控电路的实验案例三、教学方法为了实现课程目标，本课程将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
讲授法用于传授基本原理和基本知识，讨论法用于探讨和解决实际问题，案例分析法用于分析和理解测控电路的应用，实验法用于锻炼学生的实践能力。
通过多样化的教学方法，激发学生的学习兴趣和主动性，提高学生的学习效果。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备适当的教学资源。
教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。
教材将作为学生学习的基础，参考书提供更多的学习材料，多媒体资料用于辅助理解和记忆，实验设备用于实践和验证。
通过合理利用教学资源，提高学生的学习效果和问题解决能力。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化的评估方式，以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
评估方式包括平时表现、作业、考试等。
测控技术仪表课程设计
测控技术仪表课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握测控技术仪表的基本原理，理解仪表的构成、功能及分类。
2. 使学生了解测控技术仪表在工业生产、科学研究等领域的应用，明确仪表在现代科技中的重要性。
3. 帮助学生掌握测控技术仪表的安装、调试、维护及故障排除方法。
技能目标：1. 培养学生运用测控技术仪表进行数据采集、处理、分析的能力。
2. 提高学生实际操作测控技术仪表的技能，包括仪表的连接、参数设置、校准等。
3. 培养学生解决实际测量与控制问题的能力，能够根据需求选择合适的仪表并进行简单系统设计。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对测控技术仪表的兴趣，激发学生学习热情，形成积极的学习态度。
2. 培养学生的团队协作精神，学会与他人共同解决问题，提高沟通与交流能力。
3. 增强学生的质量意识、安全意识，培养严谨的科学态度和良好的职业道德。
本课程针对高年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
通过本课程的学习，使学生能够在实际工程实践中运用所学知识，具备解决实际问题的能力，为未来从事相关领域工作打下坚实基础。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 测控技术仪表概述：介绍测控技术仪表的基本概念、发展历程、分类及发展趋势，使学生了解仪表的整体框架。
2. 常用传感器及其原理：讲解温度传感器、压力传感器、流量传感器等常用传感器的工作原理、特点及应用。
3. 测控技术仪表的组成与功能：分析仪表的硬件组成、软件功能，以及在实际应用中的配置与操作。
4. 数据采集与处理：介绍数据采集系统原理、A/D转换技术，以及数据预处理、校准和滤波等方法。
5. 测控技术仪表的安装与调试：讲解仪表的安装要求、调试方法、校准步骤及注意事项。
6. 测控技术仪表的维护与故障排除：分析仪表的日常维护、故障诊断及排除方法，提高学生的实际操作能力。
7. 测控技术仪表的应用案例：通过实际案例分析，使学生了解仪表在工业生产、科学研究等领域的应用。
测控仪器课程设计书
测控仪器课程设计书一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握测控仪器的基本原理、结构和应用，培养学生具备测控仪器的安装、调试和维护能力，提高学生对测控技术的认识和应用水平。
1.了解测控仪器的基本概念、分类和特点。
2.掌握测控仪器的基本原理、结构和组成。
3.熟悉测控仪器的应用领域和产业发展趋势。
4.能够正确使用和维护测控仪器。
5.具备测控仪器的安装、调试和故障排除能力。
6.能够运用测控仪器进行实际工程问题的分析和解决。
情感态度价值观目标：1.培养学生对测控技术的兴趣和热情，提高学生对测控行业的认识。
2.培养学生具备创新精神和团队合作意识，提高学生的综合素质。
3.培养学生具备工程伦理观念，注重职业道德和社会责任感。
二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括测控仪器的基本原理、结构和应用。
1.测控仪器的基本概念、分类和特点：介绍测控仪器的定义、分类和特点，使学生对测控仪器有一个整体的认识。
2.测控仪器的基本原理：详细讲解测控仪器的工作原理，包括传感器、信号处理电路、显示与输出等部分。
3.测控仪器的结构与组成：介绍测控仪器的结构组成，包括传感器、信号处理电路、显示与输出等部分的构成和功能。
4.测控仪器的应用领域：讲解测控仪器在各个领域的应用案例，帮助学生了解测控仪器的实际应用。
5.产业发展趋势：介绍测控仪器产业的发展趋势，使学生了解行业发展动态。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握测控仪器的基本原理、结构和应用。
2.讨论法：学生进行小组讨论，培养学生的思考能力和团队合作意识。
3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解测控仪器的应用领域和产业发展趋势。
4.实验法：安排学生进行实验操作，培养学生的动手能力和实际操作技能。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本课程将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的测控仪器知识。
仪器仪表电路课程设计任务书
仪器仪表电路课程设计任务书
学生姓名： 专业班级： 指导教师： 工作单位： 机电学院测控系 题 目: 仪器仪表电路课程设计 初始条件：
某差动变压器传感器用于测量位 移，当所测位移在0 — ±20mm 范围时 （铁芯由中间平衡位置往上为正，往下 为负），其输出的信号为正弦信号 0—40mV P-P （如图所示），要求将信号 处理为与位移对应的0--±2V 直流信号， 以便供三位半数显表头显示。
要求完成的主要任务:
1． 设计方案与分析；
2． 各个模块电路原理图的设计（三位半数显部分选做，做者加分）；
3． 各个模块电路参数的计算（必要的设计计算，元器件型号及数值选择等）； 4． 完整的设计说明书（3000汉字左右），要符合我校课程设计说明书要求的格式规范； 5． 一张符合有关标准的完整电路原理图（A3以上，画在正规图纸上）和详细器件清单； 6． 鼓励用电路CAD 软件Protel 设计电路原理图。
时间安排：
指导教师签名： 年 月 日 系主任（或责任教师）签名： 年 月 日
5 KHz 正弦 交流驱动信号
长线
输出正弦
0-40mV P-P
0--±20mm
铁芯
○ ○
○ ○。
测控仪器设计课程设计
测控仪器设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解测控仪器设计的基础知识，掌握常见测控仪器的原理与功能；2. 学会分析测控系统的需求，能结合实际选择合适的测控仪器；3. 了解测控仪器设计的基本流程，掌握各阶段的关键技术和方法。
技能目标：1. 能够运用所学知识，设计简单的测控仪器系统；2. 学会使用相关软件工具进行测控仪器仿真与调试；3. 提高团队协作能力，能在小组项目中发挥个人优势，共同完成设计任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对测控仪器设计课程的兴趣，激发创新意识；2. 增强学生的实践操作能力，培养严谨的科学态度；3. 提高学生的环保意识，使其在设计过程中关注节能、减排等方面。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，旨在培养学生的实际操作能力和创新能力。
学生特点：学生具备一定的电子技术基础知识，对测控仪器设计有一定了解，但实践经验不足。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调动手实践，提高学生的综合能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便在教学过程中进行有效评估。
二、教学内容1. 测控仪器设计基础理论：- 测控仪器概述：介绍测控仪器的发展历程、分类及特点；- 测控系统组成：分析测控系统的基本构成、功能及工作原理；- 传感器原理与应用：讲解常见传感器的原理、选型及应用。
2. 常见测控仪器及设备：- 简介各类测控仪器：如数据采集器、控制器、执行器等；- 分析典型测控设备：如温度控制器、压力传感器等；- 了解测控设备的技术参数及选型方法。
3. 测控仪器设计流程与方法：- 设计流程：明确设计任务、需求分析、方案设计、硬件与软件设计、调试与优化；- 设计方法：介绍系统设计、模块设计、仿真与实验等；- 设计案例：分析实际项目案例，使学生了解设计全过程。
4. 测控仪器设计实践：- 实践项目：组织学生进行小组项目实践，培养团队协作能力；- 实践内容：结合课本内容，设计具有实际应用价值的测控仪器；- 实践评价：根据实践成果，评估学生的理论掌握程度和实际操作能力。
测控系统电路课程设计
测控系统电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握测控系统电路的基本原理，理解各类传感器的工作机制及其在测控系统中的应用。
2. 使学生了解信号调理电路的组成、功能及设计方法，能够运用相关知识对简单测控系统进行电路设计。
3. 引导学生掌握数据采集、处理与传输的基本方法，了解测控系统在工程实践中的应用。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识，设计并搭建简单的测控系统电路，具备实际操作能力。
2. 培养学生运用仿真软件对测控系统电路进行仿真分析，提高解决问题的能力。
3. 培养学生具备团队协作能力，能够与他人共同完成复杂的测控系统电路设计与调试。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱科学，对测控技术产生浓厚兴趣，激发其创新意识。
2. 培养学生严谨、务实的学术态度，养成勤奋好学的学习习惯。
3. 引导学生关注测控技术在现实生活中的应用，认识到科学技术对社会发展的推动作用。
课程性质分析：本课程为实践性较强的学科，旨在通过理论教学与实际操作相结合，使学生掌握测控系统电路的设计与应用。
学生特点分析：学生具备一定的电子技术基础，对测控技术有一定了解，但缺乏实际操作经验，需要通过本课程的学习提高实践能力。
教学要求：1. 注重理论与实践相结合，强化学生的实际操作能力。
2. 结合生活实际，激发学生学习兴趣，提高教学效果。
3. 引导学生通过团队协作，培养沟通与协作能力。
二、教学内容1. 测控系统概述：介绍测控系统的基本概念、发展历程、应用领域，使学生了解测控系统的重要性。
教材章节：第一章 测控系统概述2. 传感器及其应用：讲解各类传感器的原理、特性及其在测控系统中的应用。
教材章节：第二章 传感器及其应用3. 信号调理电路设计：阐述信号调理电路的组成、功能及设计方法，包括放大、滤波、线性化等。
教材章节：第三章 信号调理电路4. 数据采集与处理：介绍数据采集的基本原理、硬件设备、软件编程及数据处理方法。
教材章节：第四章 数据采集与处理5. 数据传输技术：讲解测控系统中常用的数据传输技术，如串行通信、网络通信等。
测控仪器与技术课程设计
测控仪器与技术课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握测控仪器与技术的基本理论、基本知识和基本技能，培养学生分析和解决测控技术问题的能力，提高学生的创新能力和实践能力。
具体分为以下三个部分：1.知识目标：使学生掌握测控仪器的基本原理、结构和工作原理，了解测控技术的发展趋势和应用领域。
2.技能目标：培养学生具备测控仪器的设计、调试和维护能力，能够运用测控技术解决实际问题。
3.情感态度价值观目标：培养学生热爱科学，勇于探索，树立工程观念和创新意识，增强社会责任感和使命感。
二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下几个部分：1.测控仪器的基本原理：包括测控仪器的基本概念、分类、工作原理和性能指标等。
2.测控仪器的设计与制造：包括测控仪器的设计方法、工艺流程、主要部件的设计和选型等。
3.测控仪器的调试与维护：包括调试方法、维护技巧和故障处理等。
4.测控技术的发展趋势和应用领域：包括现代测控技术的发展动态、新技术和新应用等。
三、教学方法为了实现课程目标，我们将采用以下教学方法：1.讲授法：通过系统讲解测控仪器与技术的基本理论和知识，使学生掌握基本概念和原理。
2.讨论法：通过分组讨论和课堂讨论，培养学生的思考能力和团队协作精神。
3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解测控技术在工程应用中的具体方法和技巧。
4.实验法：通过动手实验，使学生熟悉测控仪器的设计、调试和维护过程，提高学生的实践能力。
四、教学资源为了支持课程教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用国内权威、经典的测控仪器与技术教材，作为学生学习的基本参考书。
2.参考书：推荐国内外相关领域的专著和论文，供学生拓展阅读和深入研究。
3.多媒体资料：制作课件、视频和动画等，形象生动地展示测控仪器的工作原理和应用实例。
4.实验设备：配备齐全的实验设备，为学生提供动手实践的机会，培养学生的实际操作能力。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等多种形式，以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
测控技术与仪器专业课程设计报告
测控技术与仪器专业课程设计报告班级：041151 姓名：贺湘媚学号：04115089 起始时间：2015年3月16日—3月30日课程设计题目：检测电压量程自动切换电路设计一、对题目的认识和理解电压测量是电子系统中不可或缺的一项技术,随着待测电压动态范围的急剧扩大,需要能实现量程自动切换的测量方法.提出一种自动量程切换电压测量系统的设计方法,该系统基于程控增益放大器器件,使用单片机控制其增益实现量程的自动切换.针对信道误差、温度漂移等问题,采用通道自校准技术,降低了信道对于测量的误差.通过对实际软硬件的测试表明,该系统能准确根据大小信号调整量程,并对系统及环境误差有一定的抗干扰能力。
二、方案论证与比较在电子系统设计调试过程中，电压测量往往是一个测控或测量系统中不可缺的项目。
对于电压测量，若其在一个小动态范围内变化，则无论电平高低，要做到精确测量并不困难。
但当被测量在宽动态范围内变化时，例如从mV级甚至μV级到V级，做到测量误差均匀的控制在一定范围之内，常用的方式是切换量程，即指定测量范围，例如常用的数字电压表等仪器。
然而在许多情况下为了保证测量的实时性，测量时不可能变换测量通道的量程，因此要在整个电压变化范围内做到精确测量就凸显出其重要性。
本文基于MCU AT89C51控制，实现了一种自动量程切换的电压测试系统。
电压测量原理及系统组成为了对不同量级的电压信号进行测量，对输入信号进行放大时就不能采用相同的增益倍数。
系统要求能根据不同信号幅值，自动选择相适应的增益倍数。
在本方案中采用单片机判断输入电平的量级，通过通道选择开关，控制前级放大器的增益系数，使其输出符合后级ADC的输入电平要求。
再通过MCU对采样结果计算分析，将得到的结果显示在LED显示器上，可以通过按键控制测量的起始状态，默认状态下为一直处于测量状态。
为消除信道在不同温度、湿度等状态下对测量的影响，增加了基准电压自校准功能，其测量系统框图如图1所示。
测控仪表课程设计
测控仪表课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握测控仪表的基本原理、结构、性能和应用，培养学生具备一定的测控系统设计和应用能力。
具体分解为以下三个层面：1.知识目标：（1）了解测控仪表的定义、分类和发展历程。
（2）掌握测控仪表的基本原理、结构及工作方式。
（3）熟悉测控仪表的性能指标、选用原则和维护方法。
（4）了解测控系统的设计方法和应用领域。
2.技能目标：（1）能够分析测控仪表的性能，进行选型和参数设置。
（2）具备测控仪表的安装、调试和维护能力。
（3）能够根据实际需求设计简单的测控系统。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对测控仪表行业的兴趣，提高专业素养。
（2）培养学生团结协作、创新精神和实践能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.测控仪表的基本概念、分类和发展历程。
2.测控仪表的原理、结构及工作方式。
3.测控仪表的性能指标、选用原则和维护方法。
4.测控系统的设计方法和应用领域。
5.典型测控仪表的实例分析。
6.测控仪表的安装、调试和维护实践。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行授课，包括：1.讲授法：讲解基本概念、原理和知识点。
2.案例分析法：分析典型测控仪表的实例，加深学生对知识的理解。
3.实验法：进行测控仪表的安装、调试和维护实践，提高学生的动手能力。
4.讨论法：学生就测控仪表的应用和发展进行讨论，培养学生的创新思维。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用国内权威出版的测控仪表相关教材。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，提高课堂教学效果。
4.实验设备：准备测控仪表及相关实验设备，为学生提供实践操作的机会。
5.网络资源：利用网络资源，为学生提供更多的学习资料和信息。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化评价方式，全面客观地评价学生的学习成果。
测控电路课程设计报告
测控电路课程设计报告测控电路课程设计报告测控电路课程设计数字电容测量仪一．1设计思路题目要求设计一个数字电容测量仪。
设计中采用两个555定时器分别构建多谐振荡器和单稳态触发器用于产生计数脉波和控制计数脉波，其中待测电容为单稳态电路中的外接电容，当单稳态产生的波形为高电平时计多谐产生的脉波个数即为电容数值。
计数部分由74LS160构建的三个十进制计数器构成，7448驱动共阴数码管显示计数值（即所测电容的值）。
2设计方案2.1测量部分的系统方案设计由555定时器两个电阻以及一个电容，构成的多谐振荡电路，产生较为稳定1的振荡频率计算的公式为：f≈1.43(R1?2R2)C，这个频率可以自己选择电阻和电容的值确定。
再由一个555定时器和一个电阻以及一个电容Cx构成单稳态触发器,并将以上述多谐振荡电路产生的振荡信号vo1作为单稳态触发器的触发信号。
根据电容Cx的大小来调节占空比Tw?1.1RCx。
此方法测量比较精确，并且容易调节所测量电容值的范围（只需调节构成单稳态触发器的电阻的大小即可）。
2.2测量信号数字化系统方案选择利用译码器进行翻译。
将测量出的结果输入译码器当中，利用译码器将电信号翻译，然后输入到LED数码显示管中，最后显示出对应的数据。
选择的译码器可以为7448译码器。
该方法所用到的器材较为便宜，且做成的成品便携。
3设计原理框图（如图一）图一设计框图根据上图可知每个框图在设计中都是必不可少的，在电路中有着非常重要的作用：由555定时器构成的多谐振荡器可以产生一定周期的脉波，此脉波既作为单稳态触发器电路的输入脉波，也作为计数器的计数脉波。
由555定时器构成的单稳态触发器可以产生占空比一定的脉波，此脉波用来控制74LS160在高电平期间计数。
由74LS160构成的十进制计数器在控制信号作用下完成计数功能。
由7448构成的驱动器用来驱动数码管，将数值在数码管上显示出来。
2二．单元电路的设计及原理 1.1 电容值测量电路及原理1.1.1 多谐振荡器电路图及工作原理555定时器构成一个多多谐谐振荡器，其电路图如图二所示：图二定时器构成多谐振荡器多谐振荡器波形图其电路工作原理是：接通电源后，电容C被充电，当vc上升到2VCC3时，使vo为低电平，同时放电三极管T导通，此时电容C通过R2和T放电，vc下降。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
经过这几天的电路板设计实习，我学习到了如何利用Altium Designer软件绘制电路原理图以及设计PCB板。
有以下收获：
1、熟悉了Altium Designer软件的设计环境、原理图设计、层次原理图设计、电路设计与仿真等相关技术内容。
2、原理图中一个网络使用了二个网络名字，在编译原理图中会出错，在与PCB网络表对比时也会出现设计错误与查询难度。
图1电路原理图
三、
1
原理图的设计步骤如下：
1）先打开altium designer 10软件。如图新建一个PCB工程
图11
并PCB_Project1”,为工程添加原理图文件，
并保存，名字改为“PCB_Project1。
图12
图13
13)PCB后续处理。
A：加泪滴。（修改布线之前先删除泪滴）菜单操作：工具—泪滴—OK
修改后
B：铺铜网
单面板只要底层铺铜
双面板铺顶层和底层
电路板在修改前首先把铜网删除。
C：放置字符串
四
1）由于原理图中有些元器件在系统自带的库中没有或者难以找到，这时需要自己建立一个原理图库文件进行自己设计，然后再添加到库中才能使用，同理，对于有些封装系统的库没有的或者难以找到的，也需要自己设计pcb库文件。添加时双击原理图的相应器件添加封装，如图
用上述菜单操作选中电路板的尺寸范围，重新定义板子的外形。
7).定义布线规则：主要修改以下三项。
8).定义最小间距：改为10mil。单位快速切换Q键。
2.定义线粗细：信号线30mil，电源线加粗且优先。
把VCC网络的线改为30mil。
把GND网络的线改为30mil。
走线层：把Top Layer上的勾去掉，则是底层走线的单面板；反之是顶层走线的单面板。
成绩评定：
指导教师：
年月日
3）.设置文档选项：在图纸上双击图纸四周的方块电路。
图14
4）.安装所有元件库，包括原理图符库和元件封装库。
图15
图16
5）.按照原理图，添加图中所有元件，依据原理图进行元器件间的电气联接。
图17
6）.双击元件编辑修改其属性：标识、注释、封装等。
图18
7）.编译（规则检查）：没错误，则Messages为空白。
添加封装
2）有时芯片的的电源管脚是隐藏的，设计原理图期间库是需要注意添加，否者设计出来没有电源，芯片将无法工作。
3）导入到pcb文件时需要进行编译，确保没有错误，才能进行下一步的操作。
4）设计pcb时需要进行规则检查，确保没有错误。
5）自动布线后，需要进行手工布线，消除没有布通的导线，如果板子没有布通，可以增加板子的尺寸，将元器件合理分布，或设置两个通孔，生成板子后再手工连接导线。
2）安装标准PCB封装库和自定义元件封装库。
安装PCB封装库下和自己画的标准库和自己画的几个元件的封装库。
如图：
⑶导入元件，如果有错返回原理图修改。
方法一
方法二：原理图修改过后，且元件已经导入过PCB，想改变PCB板，可以用此方法
元件被调出后，元件之间由飞线连接。飞线代表元件的连接关系，并不存在PCB中。删除暗红色ROOM。
4）运行规则检查，把元件上的绿色报警取消。
5）按照一定的原则排列元件和元件的编号。
6)规划电路板的大小。
在软件界面下面层的选择中，选中Keep-Out Layer。即：禁止布线层，来定义板子大小。如下图：
用画线的命令画一个比排列的元件稍微大一些的矩形。
在边框的左下角设定原点：
Edit—Origin—Set
图19
图110
如果有错误，则要把错误修改好，警告WARNING有时可以忽略,ERROR不可以忽略。
8.查看封装管理器，器件的标识、封装栏不能有空白。
图111
图112
9）.生成网络表文件（)。
图113
至此，原理图绘制基本完成。
2
1）建立PCB文件并保存，名字改成“pcb10ck2陈鸣岐”。
9).手工画线或自动布线，手工修改不合适的线。
把飞线取代即可修改电路前先删除已经布好的线。
10)布线规则检查。
Messages对话框应该是空白，如果有致命的错误则要返回电路板图进行修改。
11)电路板的三维显示。
相同的菜单操作可以切换为2维显示。
12)电路板的3D显示（立体显示）
菜单操作：查看—切换到3维显示
3、走线和板子边缘最少要有1MM的距离
4、在自动布线有错误或不合理是需要用到手动布线
5、3个与非门用一个芯片减少空间
6、当需要去除pcb中的所以线时可以用pcbfilter-iswire选中
7、通过画图把之前学习中的一些理论知识更加具体化，并将各学科穿插起来，比如数电模电的结合
附录A：指导教师评语及成绩
中国计量学院
课程设计报告
课程设计名称仪器仪表电路课程设计
学院计量测试工程学院
专业班级10测控2班
姓名
学号
指导教师
2013年6月17日
(1)熟悉PROTEL的基本操作
(2)掌握用PROTEL绘制原理图的基本方法
(3)掌握用PROTEL制作PCB板的方法
二、设计内容
绘制如附图1所示电路原理图，生成网络表，自动、手工布局、布线制作PCB板。