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1、自动检测与转换技术课程教学大纲（建议稿）课程名称：自动检测与转换技术学 时：48学 分：3先修课程：电子技术、单片机技术等适用专业：普通中等职业教育的机电技术应用、电气运行与控制、机械制造技术应用、数控技术应用、汽车电子技术应用、汽车运用与维修、仪表仪器、计算机、电子信息等专业方向教 材：自动检测与转换技术，梁森主编，机械工业出版社，2007统一书号为ISBN79787-111055754 课程的性质、地位和任务自动检测与转换技术是普通中等职业教育机电技术应用、电气运行与控制、数控技术应用、汽车电子技术应用等专业的专业课程。中职学生通过本课程的学习，可以获得误差概念、传感器、自动检测工程应用及
2、抗干扰技术等方面的基本知识和基本技能。本大纲涉及到的误差理论是为测量各种物理量打好理论基础；传感器部分主要涉及各种非电量的测量，也涉及某些电量的测量，但主要是弥补电工知识中未讲到的新技术和新方法；工程项目应用实例是为学生提供部分真实案例；自动检测的综合应用是培养学生的综合应用能力；抗干扰技术是为学生提供测控系统在恶劣环境中工作的行之有效的方法和经验。由于传感器技术发展较快，本大纲删去了陈旧、过时的传感器内容；考虑到普通中等职业教育的的性质，压缩了理论推导和复杂的计算，突出了工程应用，并增加了新技术、新工艺、新材料、新方法，使学生毕业后能更快地适应工作岗位要求并具有分析问题、解决问题的能力。 课
3、程内容和基本要求本课程分为检测基本概念、传感器原理及应用和自动检测技术综合应用等几部分。（带“*”的内容需根据专业方向而做删减）1 检测技术的基本概念1.1 了解检测及传感器的含义及工业检测涉及的内容，自动检测系统的组成；1.2 了解几种常用测量方法的分类；1.3 掌握绝对误差、相对误差及准确度的计算；1.4 了解传感器的分类、组成及特性。2 电阻式传感器2.1 了解电位器传感器的分类、特性原理及应用；2.2 了解电阻应变式传感器的分类、特性原理及应用；2.3 掌握测量应变、拉力、荷重、转矩的方法及计算*。3 热电阻传感器3.1 了解金属热电阻的分类、特点及接线方法；3.2 了解热敏电阻的分类
4、、特性原理及应用。4 气敏传感器4.1 了解气敏传感器的结构及原理；4.2 了解气敏传感器的应用；5 湿敏传感器4.1 了解湿敏传感器的结构及原理；4.2 了解湿敏传感器的应用；6 自感传感器6.1 了解自感传感器的分类及特点；6.2 了解自感传感器的应用；7 差动变压器传感器7.1 了解差动变压器结构、工作原理及差动检波电路*；7.2了解电感测微仪的结构原理及应用；7.3 掌握2线制仪表的使用8 电涡流传感器8.1 了解电涡流传感器工作原理、结构及特点；8.2了解电涡流传感器的AM电路和FM；8.3 掌握接近开关的概念、结构、分类、特点及用途。9 电容传感器9.1 了解电容传感器工作原理、分
5、类及原理；9.2 掌握电容传感器的应用；9.3 了解压力测量的原理和应用；10 压电传感器10.1 了解压电效应及电荷放大器的使用；10.2 理解振动的基本概念及脉动力、振动加速度的测量*；11 超声波传感器11.1 了解超声波的特性；11.2 了解超声探头的构造和应用；11.3 掌握超声探伤的方法*。12 霍尔传感器12.1 了解霍尔效应及霍尔传感器的参数；12.2 理解霍尔集成电路的结构、特性、分类及特性曲线。12.3 掌握霍尔传感器的三类应用；12.4 掌握常用接近开关的分类及霍尔接近开关的应用；13 热电偶传感器13.1 了解热电效应及热电偶结构；13.2 掌握常用热电偶的型号特点及选
6、用方法；13.3 了解冷端延长的方法及补偿导线的用途；14 光电传感器14.1 了解光电效应的三种类型；14.2 掌握光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管的原理及应用；14.3 掌握光电池的原理及应用；14.4 理解光电传感器的四大类型的应用；14.5 掌握光电开关原理及应用。15 数字式传感器15.1 了解角编码器的原理及应用；15.2 了解光栅传感器的原理及应用*；15.3 了解磁栅传感器的原理及应用*；15.4 了解容栅传感器的原理及应用*；16 抗干扰技术16.1 掌握信噪比的概念及计算；16.2 了解常见干扰的种类及防护；16.3.掌握传感器电路中的电磁兼容原理及控制技术。17 检测技术
7、的综合应用17.1 了解现代测试系统的基本结构17.2 了解检测技术在温度、压力、流量、现代家电、现代汽车*、数控机床*、机器人*、智能楼宇中的应用*；注：带“*”的内容，可以视不同的专业方向而选讲。 学时分配表（42课时）序号学习内容时数传感器演示内容1绪论1光电报警器2测量的基本概念13测量误差计算14传感器的特性指标15电位器传感器1电位器传感器6电阻应变式传感器原理17应变式传感器的应用1电阻应变片及电子秤8热电阻传感器原理及应用1各种热电阻9气敏电阻传感器原理及应用1各种气敏电阻10湿敏电阻传感器原理及应用1各种湿敏电阻11自感传感器原理112差动变压器传感器1LVDT13电感传感器
8、应用1电感测微仪14电涡流传感器原理115电涡流传感器的应用1各种电涡流传感器16接近开关分类、原理及应用1各种接近开关17电容传感器原理及应用2各种电容传感器18压力测量1二线制压力表19压电传感器原理及应用2各种压电测振传感器20超声波传感器原理及应用2各种超声探头21霍尔传感器原理及应用2各种霍尔集成电路22热电偶传感器原理及应用2各种热电偶23光电效应及元件1各种光电元件的特性测试24光电元件应用电路分析125光电传感器的应用1各种光电传感器的应用26角编码器的原理及应用1各种角编码器27*光栅、磁栅、容栅原理及应用1各种光栅、磁栅、容栅3228干扰及防护129电磁兼容技术及控制方法1
9、各种抗干扰器件30现代检测系统及组成1智能仪表31检测技术的综合应用*129复习230测控综合实训4总计42备注：1.带“*”的课题，可以视不同的专业方向而选讲。2.本大纲的“学时分配表”中的、演示所占比例应大于对应课时数的20%，希望能进一步增加演示内容，并自行开发实验设备。3.建议应尽量具备下列演示和教学仪器、传感器，以对应本教学大纲的要求： 应变片、应变桥路、荷重传感器、应变仪、铂热电阻、NTC及PTC热敏电阻、气敏及湿敏电阻、电感测微器、差动变压器传感器、电涡流接近开关、电容测微仪、湿敏电容、电容差压变送器、容栅卡尺、压电测振仪、超声测距仪、线性型及开关型霍尔集成电路、霍尔接近开关、各种类型热电偶、测温二次仪表、光敏电阻、光敏二极管、三极管、光电池、光电开关、光电断续器、光电式转速表、角编码器、AD590测温IC、磁敏电阻、光纤、CCD、光耦合器、电源滤波器、干簧管、巡回检测装置等。考核要求：本课程为考查，以开卷为主，结合实验、平时作业和课堂提问，各占5%、20%、20%、10%。试卷题型：概念题占30%,以单项选择题为主；计算题占20%,分析题占35%,综合题占15%。