附件1中国民航大学研究生课程教学大纲 - 传感器与测试技术课程教学大纲.docVIP

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《传感器与测试技术》教学大纲

课程英文名称

SensorandMeasurementTechnology

开课院系

航空工程学院

课程类别

学科必修课

授课对象

学术型

授课方式

1.讲授类2.研讨类4.专题类

课程总学时

36

课程总学分

2

开课学期

2

适用专业

机械工程

预修课程

无

主讲教师1

于之靖

职称

教授

主讲教师2

吴军

职称

讲师/博士

课程简介：

传感器与测试技术是的机械工程学科学位课。本课程主要信息系统的角度展示传感器与测试技术的作用，地位与发展趋势。熟练掌握系统设计、选型、应用中的特性分析与评价方法。研究各类传感器的机理、结构、测量电路和应用方法，主要包括常用传感器、近代新型传感技术及信号调理电路等内容。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，并初步具有检测和控制系统设计的能力。

课程教学目标与基本要求：

1.掌握传感器及检测技术的基本概念；传感器特性及其标定；掌握检测数据的处理及误差分析的方法。

2．掌握传感技术的主要内容，包括理解并掌握各种类型传感器的原理及应用知识，主要有应变式传感器、电感式传感器、热电式传感器、压电式传感器、磁电式传感器、光电式传感器、光纤传感器、电容传感器、和智能传感器。

3．掌握检测技术的关键核心技术，包括传感器的应用基础、如何设计与构成检测系统、传感器应用中的信号放大电路、信号调理电路、测控系统中的A/D、D/A接口电路以及传感器电路的噪声抑制及线性化等内容。

课程考核方式和成绩计算评定：

1．考核方式：考试（√）；考查（）

2．成绩评定：

总评成绩构成：平时考核（20）％；中期考核（）％；期末考核（80）％

平时成绩构成：考勤考纪（40）％；作业（）％；读书报告（60）％

实践环节（）％；其他（）％

课程内容及详细教学计划：

授课内容（细化到章、节、目）

教学目标

授课模式（指传统讲授、讨论、多媒体教学等）

第一章概论（4学时）

1.信息社会与信息系统、广义信息论的概念及作用

2.传感器在信息系统中的地位与作用

3.传感器与测试技术在不同行业的应用及发展趋势

4.传感器与测试技术的概念、组成及分类

熟悉传感器与测试技术在现代信息社会中的地位及作用；树立从广义信息论的角度发现问题、解决问题的意识；培养系统的思维能力；加深对传感器与测试系统重要性的了解。

传统讲授、案例分析、讨论、多媒体教学

第二章传感器特性及误差处理（6学时）

1.传感器特性及其标定（静态特性、动态特性、静、动态特性标定）

2.传统误差分析及数据处理技术

3.不确定度概念及评价方法

掌握传感器特性参数及其含义；熟悉传感器设计、制造和选型过程中特性参数的确定原则；能够应用传统精确度评价方法和实施中的不确定度指标对系统进行评价。

传统讲授、讨论、多媒体教学

第三章电阻式传感器（2学时）

1.金属应变式传感器(原理、测量电路、误差补偿方法)

2.半导体压阻应变式传感器

3.电阻式传感器应用

掌握电阻式传感器的原理、特点及影响因素消除/补偿方法；熟悉典型测量电路的实现方法；了解传感器的应用领域及特点。

传统讲授、讨论、多媒体教学

第四章电感式传感器（4学时）

1.自感式传感器（自感式传感器分类、气隙型自感传感器、差动型自感传感器及其测量电路）

2.差动变压器式电感传感器（基本工作原理、工作特性、测量电路）；

3.电涡流式电感传感器（高频反射式电涡流传感器、低频透射式电涡流传感器）；电感式传感器的应用

掌握电感式传感器的原理、特点及影响因素消除/补偿方法；熟悉典型测量电路的实现方法；了解传感器的应用领域及特点。

传统讲授、讨论、多媒体教学

第五章热电式传感器（4学时）

?1.热电偶（热电效应、热电偶基本定律、热电偶实用测量电路、热电偶冷端温度误差及补偿方法、热电偶的应用）

2.电阻温度传感器（常用的金属热电阻、常用的半导体热敏电阻）；PN结型温度传感器（温敏二极管及其应用、温敏三极管及其应用、集成温度传感器）

掌握热电式传感器的分类、原理、特点及影响因素消除/补偿方法；熟悉典型测量电路的实现方法；了解传感器的应用领域及特点。

传统讲授、讨论、多媒体教学

?第五章压电式传感器（2学时）

1.压电式传感器工作原理（正压电效应与逆压电效应、石英晶体的压电特性、压电陶瓷的压电现象）

2.压电传感器等效电路和测量电路（压电晶片的连接方式、压电传感器的等效电路、压电传感器的测量电路）

3.压电传感器的应用举例（压电式力传感器、压电式压力传感器、压电式加速度传感器）

掌握压电式传感器的原理、特点及影响因素消除/补偿方法；熟悉典型测量电路的