传感器原理及应用课程教学大纲

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《传感器课程设计》课程教学大纲

《传感器课程设计》课程教学大纲
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M4
平时表现
20%
A-遵守纪律,全勤;工作态度认真,积极主动;B-遵守纪律,全勤;工作态度比较认真,有积极性;C-遵守纪律,缺勤不到20%;工作态度端正,有一定主动性;D-纪律性差,缺勤超过30%;工作态度不端正,不积极不主动;
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M4
实验和口头报告
50%
A-传感器设计完整,性能符合要求,实验结果正确。答辩过程语言表达流畅,内容表述清晰准确,回答问题正确。B-传感器设计较为完整,性能比较符合要求,实验结果较为正确。答辩过程语言表达较为流畅,内容表述较为清晰准确,回答问题较为正确。C-传感器设计基本完整,性能基本符合要求,实验结果基本正确。答辩过程语言表达基本流畅,内容表述基本清晰准确,回答问题基本正确。D-传感器设计不完整,性能不符合要求,实验结果不正确。答辩过程语言表达不流畅,内容表述不清晰准确,回答问题不正确。
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平时表现
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A-遵守纪律,全勤;工作态度认真,积极主动;B-遵守纪律,全勤;工作态度比较认真,有积极性;C-遵守纪律,缺勤不到20%;工作态度端正,有一定主动性;D-纪律性差,缺勤超过30%;工作态度不端正,不积极不主动;
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实验和口头报告
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A-传感器设计完整,性能符合要求,实验结果正确。答辩过程语言表达流畅,内容表述清晰准确,回答问题正确。B-传感器设计较为完整,性能比较符合要求,实验结果较为正确。答辩过程语言表达较为流畅,内容表述较为清晰准确,回答问题较为正确。C-传感器设计基本完整,性能基本符合要求,实验结果基本正确。答辩过程语言表达基本流畅,内容表述基本清晰准确,回答问题基本正确。D-传感器设计不完整,性能不符合要求,实验结果不正确。答辩过程语言表达不流畅,内容表述不清晰准确,回答问题不正确。

传感器技术教学大纲

传感器技术教学大纲

传感器技术教学大纲
一、引言
传感器技术作为现代科学技术的重要组成部分,其在各个领域的应用越发广泛。

为了培养学生对传感器技术的理解和应用能力,特编写本教学大纲,旨在系统介绍传感器技术的基本原理、分类、应用以及实验操作技能。

二、基本概念和原理
1. 传感器技术的定义和发展历程
2. 传感器的基本原理
3. 传感器的分类及特点
4. 传感器与信号处理的关系
三、传感器技术的应用领域
1. 工业控制中的传感器应用
2. 智能家居中的传感器应用
3. 医疗健康中的传感器应用
4. 智能交通中的传感器应用
四、实验操作技能
1. 传感器技术实验室基本设备的认识与操作
2. 常见传感器的实验操作及实验报告撰写
3. 传感器技术在实际工程中的应用案例分析
五、教学方法与手段
1. 理论课程与实践操作相结合
2. 采用案例教学和问题导向的教学方法
3. 利用模拟仿真软件进行传感器技术实验
4. 结合工程实际,开展外出实践活动
六、教学大纲的评估与完善
1. 督导评估和学生反馈的重要性
2. 教学大纲的动态调整与更新
3. 教师团队的培训与提升
七、结语
通过本教学大纲的设计与实施,旨在培养学生对传感器技术的深刻理解和实际操作技能,使他们能够在未来的工作和学习中运用所学知识,为社会做出更大的贡献。

愿传感器技术教学取得理想成果!。

《传感器技术与应用》课程教学大纲

《传感器技术与应用》课程教学大纲

《传感器技术与应用》课程教学大纲一、课程简介本课程旨在介绍传感器的原理、分类和应用场景,培养学生对传感器的理论和实践能力,开发学生对现代传感器技术的应用潜力的认识。

二、教学目标- 理解传感器的基本原理和分类- 掌握传感器的工作原理、特性和参数- 熟悉不同领域的传感器应用案例- 能够设计和实现简单的传感器应用系统三、教学内容1. 传感器的基本原理和分类- 传感器的定义和作用- 传感器的基本工作原理- 传感器的分类及其特点2. 传感器的工作原理、特性和参数- 传感器的工作原理和传感机制- 传感器的特性与性能参数- 传感器的灵敏度、分辨率和稳定性等参数的含义和评价方法3. 传感器应用案例- 温度传感器在农业领域的应用案例- 压力传感器在工业自动化领域的应用案例- 光学传感器在环境监测领域的应用案例4. 传感器应用系统设计与实现- 传感器应用系统的设计流程- 传感器接口与信号处理- 传感器应用系统的实现与调试四、教学方法本课程采用以下教学方法:- 讲授传统课堂教学,介绍传感器的理论知识- 实验教学,让学生亲自操作传感器进行实验,加深理解- 讨论与案例分析,分析传感器在各个领域的应用案例- 设计与实现小组项目,锻炼学生的综合运用能力五、考核方式- 平时成绩占60%,包括课堂表现、实验报告等- 期末考试占40%,考查学生对传感器原理和应用的理解六、教材及参考资料主教材- 《传感器技术基础》刘振山著,清华大学出版社,2020年参考资料- 《传感器与检测技术》裴庆荣著,电子工业出版社,2018年- 《传感器原理与技术》张守巡著,浙江大学出版社,2019年七、备注本课程要求学生具备电子电路、信号与系统等相关基础知识,建议学生预先学习相关课程,以更好地理解和掌握传感器技术及其应用。

传感器技术及应用 教学大纲

传感器技术及应用  教学大纲

传感器技术及应用——教学大纲一、课程基本信息课程编号:17z8315课程名称:传感器技术及应用Sensor Technology and Application学分/学时:3/42先修课程:主要有:物理、材料力学(工程力学)、电工基础、电子技术基础、自动控制元件、自动控制理论。

二、课程教学目的本课程是仪器科学与光电工程学院测控技术与仪器专业本科生的专业课。

其目标是:提供了解、使用、分析和初步设计常用传感器的敏感元件及系统的理论与实践基础,为后续其他专业课打下较坚实的基础。

三、课程教学任务通过本课程的学习,让学生了解传感器技术的发展现状、特点,在信息技术中的重要地位、作用;掌握信息获取范畴的广义理解;掌握常用传感器的基本工作原理,实现方式与结构;了解传感器技术在国防工业和一般工业领域中的典型应用;同时使学生能够在自动化系统、智能化系统中正确应用常用的传感器技术。

四、教学内容及基本要求本课程理论与实践紧密结合。

主要讲授传感器的性能评估,目前在工业领域中常用的几种典型的、有代表性的传感器的敏感元件的物理效应、变换原理、工作特性、主要结构、信号转换电路、误差及其补偿、合理应用等。

同时本课程也重视对新型传感器技术及应用的介绍。

传感器结构设计、工艺及所用材料只作一般介绍。

本课程主要内容可以分为三部分。

第一部分是关于传感器技术的基础理论与知识,共15个学时;第二部分是关于典型传感器的讨论,这是课程的重点,共21个学时;第三部分是关于近年来出现的新型传感器、应用示例的讨论,共6个学时。

教学的基本知识模块顺序及对应的单元教学任务。

五、教学安排及方式第1章绪论(6学时,基本掌握,讲授为主)1.1 传感器的作用与功能1.2 传感器的分类1.3 传感器技术的特点1.4 传感器技术的发展1.5 与传感器技术相关的一些基本概念1.6 本教材的特点及主要内容第2章传感器的特性(5学时,掌握,讲授为主,讨论为辅)2.1 传感器静态特性的一般描述2.2 传感器的静态标定2.3 传感器的主要静态性能指标及其计算第3章基本弹性敏感元件的力学特性(4学时,掌握,讲授为主)3.1 概述3.2 弹性敏感元件的基本特性3.3 基本弹性敏感元件的力学特性3.4 弹性敏感元件的材料第4章电位器式传感器(1学时,掌握,讨论为主,讲授为辅)4.1 概述4.2 线绕式电位器的特性4.3 非线性电位器4.4 电位器的负载特性及负载误差4.5 非线绕式电位器4.6 典型的电位器式传感器第5章应变式传感器(5学时,掌握,讲授为主,讨论为辅)5.1 应变式变换原理5.2 金属应变片5.3 应变片的动态响应特性5.4 应变片的温度误差及其补偿5.5 电桥原理5.6 典型的应变式传感器第6章压阻式传感器(2.5学时,掌握,讲授为主)6.1 压阻式变换原理6.2 典型的压阻式传感器第7章热电式传感器(2.5学时,掌握,讲授为主,讨论为辅) 7.1 概述7.2 热电阻测温传感器7.3 热电偶测温7.4 半导体P-N结测温传感器7.5 其他测温系统第8章电容式传感器(1学时,掌握,讲授为主,讨论为辅)8.1 基本电容式敏感元件8.2 电容式敏感元件的主要特性8.3 电容式变换元件的信号转换电路8.4 典型的电容式传感器8.5 电容式传感器的结构及抗干扰问题第9章变磁路式传感器(2学时,掌握,讨论为主,讲授为辅)9.1 电感式变换原理9.2 差动变压器式变换元件9.3 电涡流式变换原理9.4 霍尔效应及元件9.5 典型的变磁路式传感器第10章压电式传感器(1学时,基本掌握,讲授为主)10.1 石英晶体10.2 压电陶瓷10.3 聚偏二氟乙烯10.4 压电换能元件的等效电路10.5 压电换能元件的信号转换电路10.6 压电式传感器的抗干扰问题10.7 典型的压电式传感器第11章谐振式传感器(6学时,基本掌握,讲授为主)11.1 谐振状态及其评估11.2 闭环自激系统的实现11.3 振动筒压力传感器11.4 谐振膜式压力传感器11.5 石英谐振梁式压力传感器11.6 谐振式科里奥利直接质量流量传感器第12章微机械与智能化传感器技术(5时,基本掌握,讲授为主,讨论为辅)12.1 概述12.2 几种典型的微硅机械传感器12.3 几种典型的智能化传感器12.4 若干新型传感器应用实例分析课程总结(1学时,讲授为主,讨论为辅)六、教学的基本思路“传感器技术及应用”教学以“一条主线、二个基础、三个重点、多个独立模块”的基本原则来进行。

教学大纲【传感器原理与应用】

教学大纲【传感器原理与应用】

《传感器原理与应用》课程教学大纲一、课程基本信息二、课程的性质、目的和任务性质:传感器原理是物联网工程专业中一门必修的专业基础课。

课程主要讲授传感器原理的基本概念、基本原理和基本方法,包括传感器的定义、分类,传感器的静态特性、动态特性及无失真测试条件,电阻应变式传感器,电容式传感器,电感式传感器,光纤传感器的传光原理与光调制技术,传感器的标定。

目的和任务:本课程的目的和任务是使学生通过本课程的学习,掌握常用传感器的基本原理、应用基础,为后续物联网专业课程提供基础。

三、课程内容与学时分配表四、教学内容、基本要求及教学方法第一章传感器的基本概念教学目的:本章介绍传感器的组成与分类、数学模型、基本特性。

教学重点和难点:传感器的组成、数学模型。

主要教学内容及要求:1.1 传感器的组成与分类一线性度二迟滞三重复性四灵敏度与灵敏度偏差五分辨力与阈值六稳定性七温度稳定性八抗干扰稳定性九静态误差1.2 传感器的动特性一接触式传感器的动特性二模拟式传感器的动特性三数字式传感器的动特性1.3 传感器的技术指标基本要求:了解:传感器的组成。

掌握:传感器的数学模型。

第二章电阻式传感器教学目的:本章介绍电阻式传感器的原理、分类及测量电路。

教学重点和难点:应变式传感器原理及电桥测量电路。

主要教学内容及要求:2.1应变式传感器一工作原理二应变片的类型和材料三金属应变片的主要特性四转换电路五温度误差及其补偿六应变式传感器举例2.2 压阻式传感器一基本原理二温度误差及其补偿三压阻式传感器基本要求:了解:电阻式传感器的分类。

理解:电阻式传感器的原理。

掌握:应变式传感器原理及电桥测量电路。

第三章电感式传感器教学目的:本章介绍电感式传感器的原理、结构及测量电路。

教学重点和难点:电涡流式传感器原理及测量电路。

主要教学内容及要求:3.1基本原理3.2电感计算及特性分析一自感计算与特性分析二互感计算与特性分析3.3转换电路和传感器灵敏度3.4零点残余电压3.5应用举例基本要求:了解:电感式传感器的分类。

传感器技术及应用实验教学大纲

传感器技术及应用实验教学大纲

传感器技术及应用实验教学大纲一、实验教学目的传感器技术是现代电子信息技术中的重要组成部分,具有广泛的应用领域。

本实验旨在通过实验教学,使学生掌握传感器技术的基本原理和应用方法,培养学生的动手能力和解决实际问题的能力,为学生今后的科研和工作奠定良好的基础。

二、实验教学内容1. 传感器原理及分类1.1 传感器概述1.2 传感器的基本原理1.3 传感器的分类及应用领域2. 传感器测量技术2.1 传感器的灵敏度与线性度2.2 传感器的量程与分辨率2.3 传感器的响应时间和精度2.4 传感器的动态特性和静态特性3. 常见传感器的实验应用3.1 温度传感器的实验应用3.2 湿度传感器的实验应用3.3 压力传感器的实验应用3.4 光敏传感器的实验应用3.5 加速度传感器的实验应用3.6 气体传感器的实验应用4. 传感器信号的处理与控制4.1 传感器信号的放大与补偿4.2 传感器信号的滤波与采样4.3 传感器信号的数字化与传输4.4 传感器信号的控制与自动化5. 传感器应用系统的设计与实现5.1 传感器应用系统的选择与设计5.2 传感器应用系统的布线与安装5.3 传感器应用系统的调试与优化三、实验教学要求1. 学生能够熟练运用传感器技术的基本原理和分类知识。

2. 学生能够掌握传感器测量技术中的重要参数和性能指标。

3. 学生能够运用实验仪器和设备进行传感器实验的搭建和测试。

4. 学生能够分析实验数据,总结实验结果,并进行必要的数据处理和图表绘制。

四、实验设备和材料1. 温度传感器2. 湿度传感器3. 压力传感器4. 光敏传感器5. 加速度传感器6. 气体传感器7. 实验仪器(如示波器、多用表等)8. 实验电路板和相关元器件9. 计算机及相关软件五、实验教学流程1. 传感器技术概述和基本原理的讲解(1课时)。

2. 传感器测量技术的基本概念和参数的讲解(1课时)。

3. 常见传感器的实验应用实践(2课时)。

4. 传感器信号的处理与控制实验(2课时)。

传感器应用课程设计教学大纲

传感器应用课程设计教学大纲

教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期]任教学科:_____________任教年级:_____________任教老师:_____________xx市实验学校《传感器应用课程设计》教学大纲一、课程说明1.课程代码:1040230512.2.总学时数:1周。

3.学分: 14.适用专业(注明本科、专科、高职):电子信息工程专业本科学生5.本课程设计的性质、地位和作用本课程设计是在学完《传感器原理与工程应用课程》之后综合利用所学传感器知识完成一个传感器应用系统设计并在实验室实现。

该课程设计的主要任务1.是通过解决一、两个实际问题,巩固和加深对常用传感器的结构、原理、特性的认识和基本知识的理解,提高综合运用课程所学知识的能力。

2.培养根据课题需要选学参考书籍,查阅手册、图表和文献资料的自学能力。

通过独立思考,深入钻研有关问题,学会自己分析解决问题的方法。

3.通过实际电路方案的分析比较,设计计算,元件选择,安装调试等环节,初步掌握简单传感器电路的分析方法和工程设计方法。

4.掌握常用仪器设备的正确使用方法,学会简单传感器控制电路的实验调试和整机指标测试方法,提高动手能力。

能在教师指导下,完成课题任务。

5.了解与课题有关的电子线路以及元器件工程规范,能按课程设计任务书的要求编写设计说明书,能正确反映设计和实验成果,能正确绘制电路图等。

6.培养严肃认真的工作作风和科学态度。

通过课程设计实践,逐步建立正确的生产观点、经济观点和全局观点,获得初步的应用经验,为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。

二、课程设计时间安排三、提供的设备1、示波器2、稳压电源3、万用表4、温度计5、数字面板表四、选题的原则1.选题范围从信息技术的角度来看,传感器是获取和转换信息的一种工具,这些信息包括电、磁、光、声、热、力、位移、振动、流量、湿度、浓度、成分等。

传感器的核心部件是敏感元件,它是传感器中用来感知外界信息和转换成有用信息的元件。

传感器应用课程设计

传感器应用课程设计

传感器应用 课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解传感器的定义、分类和工作原理;2. 学生能够掌握传感器在实际应用中的选择和使用方法;3. 学生能够了解传感器在智能制造、物联网等领域的应用案例。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析并解决简单的传感器应用问题;2. 学生能够设计简单的传感器应用电路,并进行调试;3. 学生能够通过查阅资料,了解并掌握传感器的最新发展动态。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对传感器技术及其应用的兴趣,激发学习热情;2. 培养学生严谨的科学态度,注重实践操作,提高动手能力;3. 培养学生团队协作意识,学会与他人共同探讨、解决问题;4. 增强学生对我国传感器技术发展的信心,树立科技创新意识。

课程性质:本课程属于信息技术与电子学的交叉领域,注重理论联系实际,强调实践操作。

学生特点:初中生,对新鲜事物充满好奇,具备一定的动手能力,但理论知识相对薄弱。

教学要求:结合学生特点,采用任务驱动、案例分析等教学方法,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。

通过本课程的学习,使学生能够掌握传感器的基本知识,具备简单的传感器应用设计能力,并培养良好的团队协作意识和科技创新精神。

二、教学内容1. 传感器基础知识- 传感器的定义与作用- 传感器的分类及特点- 传感器的工作原理2. 常见传感器介绍- 光电传感器- 磁敏传感器- 温度传感器- 湿度传感器3. 传感器应用案例- 智能家居中的传感器应用- 工业自动化中的传感器应用- 物联网中的传感器应用4. 传感器应用设计与实践- 传感器选型与电路设计- 传感器调试与性能评估- 创意传感器应用项目设计与制作教学大纲安排:第一课时:传感器基础知识学习,介绍传感器的定义、分类、工作原理;第二课时:常见传感器介绍,分析各种传感器的特点与应用场景;第三课时:传感器应用案例学习,探讨传感器在智能家居、工业自动化等领域的实际应用;第四课时:传感器应用设计与实践,指导学生进行传感器选型、电路设计、调试及创意项目制作。

传感器原理教案

传感器原理教案

传感器原理教案教案:主题:传感器原理目标:理解传感器的工作原理和应用领域,能够描述不同传感器的特点和适用范围。

时间:1个课时教学步骤:1. 引入(10分钟)- 引导学生思考:在日常生活中,我们经常接触到哪些使用了传感器的产品或设备?如何描述传感器?- 针对学生的回答进行讨论,引出传感器这一概念,并简要介绍传感器的作用和重要性。

2. 知识讲解(20分钟)- 解释传感器的定义:传感器是一种能够将非电能信息转化为电信号的装置。

- 分析传感器的工作原理:- 传感器通过感知物理量或化学量的变化,转化为电信号输出。

- 传感器通常由传感元件和信号处理电路两部分组成。

- 根据传感元件的不同类型,介绍常见的传感器:温度传感器、光敏传感器、加速度传感器等,并解释它们的原理和适用范围。

3. 案例分析(15分钟)- 提供几个具体案例,让学生分析该案例中使用了哪种传感器,以及传感器的工作原理。

- 引导学生思考该传感器在该案例中的应用价值,是否有改进的空间。

4. 讨论和总结(15分钟)- 鼓励学生积极参与讨论,提出自己的观点和想法。

- 总结不同类型传感器的特点和应用领域。

- 引导学生思考传感器技术的发展趋势,以及对人们生活的影响。

教学资源:- 投影仪或白板- 案例分析材料- 学生笔记和讨论记录表评估方法:- 学生参与讨论的积极性和深度- 学生对案例分析的准确性和逻辑性- 学生对不同传感器的描述和应用能力拓展活动:- 学生可以通过实验室或者野外调查的形式,深入了解某种传感器的工作原理和应用实践。

- 学生可以根据自己的兴趣和专业方向,进一步探究某一种传感器类型的原理和应用领域。

传感器原理及应用教学大纲

传感器原理及应用教学大纲

传感器原理及应用教学大纲一、教学目标1.掌握传感器的基本原理和工作原理;2.了解传感器的分类及其特点和应用领域;3.了解传感器的参数及其测试方法;4.能够根据具体应用选择合适的传感器;5.能够进行传感器的安装、调试和故障排除。

二、教学内容1.传感器的基本原理(1)传感器的定义和作用;(2)传感器的分类及其特点;(3)传感器的基本组成和结构。

2.传感器的工作原理(1)感受外界信号的方式;(2)信号转换、增强和处理的原理;(3)信号传输和输出的原理。

3.传感器的分类及应用(1)按照测量物理量划分的传感器;(2)按照工作原理划分的传感器;(3)按照应用领域划分的传感器。

4.传感器参数及测试方法(1)静态和动态特性参数;(2)灵敏度、分辨力和准确度的计算;(3)传感器的测试方法。

5.传感器选择与应用案例分析(1)根据不同应用需求选择合适的传感器;(2)根据实际案例进行传感器应用分析。

6.传感器的安装、调试和故障排除(1)传感器的安装要求和注意事项;(2)传感器的调试和校准方法;(3)传感器故障的常见原因和排除方法。

三、教学方法1.理论讲授:通过课堂讲授,详细介绍传感器的原理、分类和参数测试方法等内容。

2.实验演示:利用实验设备进行传感器的实际应用演示,帮助学生理解传感器的工作原理和应用方法。

3.课堂讨论:针对实际案例,进行学生小组讨论,分析传感器的选择和应用。

4.实践操作:学生根据教师安排,进行传感器的安装、调试和故障排除,提升实际操作能力。

四、教学评估1.课堂测验:通过课堂测验检验学生对传感器原理和应用的掌握程度。

2.实验报告:要求学生撰写对传感器实验的观察、分析和总结,评估学生对传感器的实际应用能力。

3.项目评估:根据学生完成的传感器应用项目,评估学生综合应用传感器的能力。

五、教学资源1.教材:选择一本权威的传感器原理及应用教材作为参考书。

2.多媒体课件:利用多媒体课件辅助教学,提供丰富的图表和实例。

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《传感器原理及应用》课程教学大纲
Theory and Application of Sensor
课程编号:
适用专业:电子信息工程,测控技术与仪器
先修课程:工程图学、工程材料、电路分析、模拟电子电路、精密机械设计、信号与系统学时数:48 学分数:3
执笔者:王召巴编写日期:2001年3月
一、课程的性质和目的
课程性质:传感器原理及应用是电子信息工程、测控技术与仪器等专业的专业基础课,是必修课,是一门理论性和实践性都很强的综合性课程。

主要任务:培养学生
1. 掌握各类传感器的基本理论,掌握几何量、机械量及有关量测量中常用的各种传感器的工作原理、主要性能及其特点;
2. 能合理地选择和使用传感器;
3. 掌握常用传感器的工程设计方法和实验研究方法;
4. 了解传感器的发展动向。

二、课程教学内容
绪论(讲课1学时)
掌握传感器的概念、用途、基本结构;了解传感器的分类、对传感器的一般要求,传感器的历史、发展趋势及本课程相关参考资料。

第一章传感器的一般特性(讲课1学时)
掌握传感器静特性、动特性的概念,线性度、迟滞、灵敏度、分辨力、重复性、零漂、温漂等静态指标的概念及表示方法。

理解动态特性的研究方法。

第二章电阻式传感器(讲课6学时)
掌握应变片工作原理、转换电路的形式及计算,温度误差与补偿。

理解应变片的主要特性,应变片应用举例,了解应变片类型,粘贴工艺。

压阻式和电位器式传感器原理。

重点:直流电桥的计算
难点:温度误差的补偿方法
第三章电容式传感器(讲课4学时)
掌握电容式传感器工作原理和结构类型,电容式传感器的特点,寄生电容的消除。

理解静态特性,设计要点,转换电路,电容式传感器的应用。

了解容栅式传感器工作原理。

难点:寄生电容的概念、消除方法
第四章电感式传感器(讲课4学时,实验2学时)
掌握自感式传感器工作原理、设计原则,差动变压器式传感器工作原理,主要误差及补偿方法,电涡流式传感器工作原理。

理解自感式传感器特性分析、等效电路、转换电路,电
涡流的形成范围。

了解差动变压器式传感器的转换电路,电涡流式传感器转换电路,应用举例。

重点:零点残余电压及其补偿。

难点:自感式传感器的设计原则。

第五章压电式传感器(讲课4学时,实验2学时)
掌握压电效应及其物理解释,压电元件常用结构形式,测量电路。

了解压电材料及主要特性、应用举例。

超声波传感器、探伤仪,无损检测。

重点:压电效应、测量电路
难点:压电效应的物理解释、电荷放大器与电压放大器的对比。

第六章磁电式传感器(讲课2学时,实验2学时)
掌握磁电式传感器工作原理,霍尔式传感器工作原理、误差及其补偿。

理解磁电式传感器的设计,霍尔元件及材料,霍尔元件基本特性。

了解磁电式、霍尔式传感器的应用。

重点:霍尔式传感器工作原理,误差及补偿。

难点:磁电式传感器的设计。

第七章热电式传感器(讲课4学时)
掌握热电偶工作原理,冷端处理方法。

了解常用热电偶,热电阻传感器、热敏电阻。

重点:热电偶
难点:热电效应
第八章光电式传感器(讲课2学时,实验2学时)
掌握四种形式的光电效应及其器件,半导体光电元件的特性,模拟式光电传感器工作原理及分类。

理解脉冲式光电传感器原理及应用。

了解光电检测系统的构成。

重点:四种形式的光电效应
第九章光纤传感器(讲课2学时)
掌握光纤的基本原理、光纤传感器的基本原理。

了解光纤机械量传感器、光纤热工量传感器、光纤电磁量传感器、医用光纤传感器、监测大气污染传感器的工作原理及应用。

重点:光纤传感器的基本原理
难点:光调制技术
第十章固态图像传感器(讲课2学时)
掌握固态图像传感器的敏感器件的原理,了解其应用。

重点:CCD传感器
难点:CCD的电荷耦合过程
第十一章气体传感器(讲课1学时)
掌握气体的检测方法,了解气体传感器的种类及应用。

重点:气体传感器的工作原理。

第十二章湿敏传感器(讲课1学时)
了解湿度的表示方法、湿敏传感器的种类及工作原理。

重点:湿敏传感器的种类及工作原理
难点:
第十三章红外传感器(讲课2学时)
掌握红外辐射的基本知识,红外传感器的工作原理,了解红外测温、红外成像、红外无损检测等。

重点:红外传感器的工作原理
第十四章传感器的标定(讲课1学时)
掌握传感器标定的概念,静态标定的系统结构及各部分作用。

理解非电量电测系统的构成。

了解力传感器静态标定,加速度传感器动态标定,压力传感器动态标定。

重点:传感器标定的概念
第十五章传感器发展展望(讲课1学时)
掌握改善传感器性能的技术途径。

了解传感器的发展动向。

习题课(2学时)
三、课程教学的基本要求
(一)课堂讲授
1.教学方法
采用“知识能力双重收益式”教学法,讲解知识做到易于理解、系统性强、注意理论与实践相结合,多学科知识融汇贯通;为提高学生能力,设计多种能力训练,在教学中采用,激发学生学习的主动性、创造性,使多种能力得到培养,同时使课堂气氛活跃生动。

能力训练内容如下:
A. 每节课的前5分钟请一位同学到讲台上讲自己的奇思怪想,全班同学对他的想法进行提问、辩论和讨论,保证每位同学都有一次机会,激发学生创造性,提高口头表达能力。

B. 适当安排自学内容,并通过提问或测验考查自学效果,提高学生自学能力。

C. 每个同学翻译一段有关本课程的英文文献,找出重点词汇,让全班同学共享,提高专业英语水平。

D. 写一篇有关本课程的某个专题的综述,提高学生查阅资料和书面表达能力。

2.教学手段
以课堂讲授为主,必要时辅以幻灯教学。

开展电子教案的研制,尝试使用多媒体教学系统。

3.计算机的应用
讲授本课程时要注意让学生树立起系统的整体概念,强调传感器与计算机在工业测控系统中所处的地位以及二者之间的联系,鼓励学生掌握好计算机知识,提高应用能力。

4.外语的要求
在讲授过程中,为提高学生专业英语水平和查阅文献的能力,专门设计一次能力训练,让学生每人翻译一篇有关本课程的英文文献,在课堂上把重要词汇收集起来,使学生共享,
通过此次训练学生能对专业英语词汇有一定的积累。

(二)教学辅助资料实验指导书
(三)实验环节实验内容:
1. 用电阻应变片测悬臂梁受力
2. 用差动变压器测量简支梁振动参数
3. 用电涡流传感器测简支梁的振幅
4. 霍尔传感器在磁场中位移
5. 用压电传感器测简支梁振动参数
6. 用光电传感器测转速
实验要求:实验需8个学时完成。

做实验前要仔细阅读实验指导书,实验中注意观察,积极动手,客观、真实地记录数据,实验后写实验报告,善于分析实验结果,发现新问题。

(四)作业方面
1. 布置习题应达到的目的:
(1)巩固基本知识,加强对理论的理解;
(2)掌握基本计算方法、设计方法;
(3)理论联系实际,培养学生思维能力、知识应用能力。

2.作业安排
(1)课外习题
(2)习题课:安排在课程进行过程中和总复习前,讲解学生在作业中出现的共同问题及难点。

(3)设计综合所学知识,设计一个测控系统的框架。

(五)考试环节
考试形式为闭卷考试,内容主要是课程中的重点知识和基础知识。

改革思路:考试成绩并不完全由一次考试决定,分数还要反映出学生的综合能力,本课程主要参照学生在能力训练中的表现来进行综合评定。

总成绩=考试成绩×60%+能力训练成绩×40%其中,能力训练成绩在平时记录,四项训练每项满分20分,实验成绩满分20分,共计100分。

四、建议教材与教学参考书
[1]刘迎春编著,《传感器原理设计与应用》,国防科技大学出版社
[2]孟立凡
[3]孙圣和王廷云徐影,光纤测量与传感技术,哈尔滨工业大学出版社,2000
[4]张敬贤李玉丹金伟其,微光与红外成像技术,北京理工大学出版社,1995
[5]严忠豪、谭祖根主编,《非电量电测技术》,机械工业出版社,修订本
[6]南京航空学院、北京航空学院合编,《传感器原理》,国防工业出版社
[7]强锡富主编,《传感器》,机械工业出版社,第2版。

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