《传感器及其应用》教学大纲.doc

传感器及其应用教学大纲揭阳捷和工业中学 卢文升编2008年3月传感器及其应用教学大纲一、课程概述1、适用专业：电子与信息技术专业、机电技术专业。2、课程说明： 本课程使学生掌握传感技术的基础知识，常用典型传感器及其应用，传感器的有关实验等。培养适应现代化工业生产，具备高素质的操作、维护、保养现代化生产加工设备的技术人员。3、课程目标：（1）了解传感器的工作原理。（2）熟悉典型压力、温度、光电传感器的外特性，并能根据使用要求进行查表选型。（3）掌握几种常用物理量(如长度、速度、压力、温度、磁场等)的测量方法。（4）会分析典型传感器的应用电路。4、学时要求：参考学时数64学时（其中理论教学46学时，实验教学16学时）。二、课程性质及主要任务本课程是电子与信息技术专业的一门重要的配套性专业课。具有涉及知识面广，综合性、实践性强的特点。通过本课程的学习，应达到以下几点要求。（1）基本了解传感器的工作原理、传感器在检测与控制系统中的作用和地位，对传感器在现代化工业技术中的应用有一个较为系统的整体概念。（2）具有根椐被测对象及测量要求合理选用传感器及相应测量电路能力，并能构建简单的检测系统；了解和掌握常用物理量（位移、速度、力、温度等）的检测方法，并能分析典型传感器的应用电路。（3）了解传感器与计算机技术，微电子技术等相关技术的结合与发展趋势，从而提高对引进设备的自动化检测技术和智能代仪器、仪表的理解和使用能力。三、教学内容及要求第1章绪 论一、传感器技术的由来、现状与发展二、传感技术的基本概念三、课程性质及主要任务第2章传感器简论一、传感器的基本概念二、传感器的组成与分类传感器的组成、传感器的分类三、传感器的基本特性传感器的静态特性、传感器的动态特性四、传感器检测系统的基本组成第3章传感器测量电路一、传感器测量电路的作用与要求传感器测量电路的作用、传感器测量电路的要求二、传感器测量电路的主要类型、特点与组成模拟电路、开关型测量电路、绝对码型测量电路、增量码数字式测量电路三、噪声与抗干扰技术噪声源、耦合通道、接收电路、其他抗干扰措施第4章电阻式传感器一、电阻应变片式传感器电阻应变片的结构、工作原理、应变片参数、选择、使用要求、测量电路、温度误差及补偿、应用二、气敏与湿敏电阻传感器气敏电阻传感器、湿敏电阻传感器第5章电容式传感器一、电容式传感器的基本概念及主要特点基本概念、主要特点二、电容式传感器的工作原理及结构形式工作原理、结构形式三、电容式传感器典型测量电路及分析交流电桥电路、调频电路、脉冲宽度调制电路四、电容式传感器的应用电容测厚仪、差分式电容压力传感器、电容式接近开关第6章电感式传感器一、自感式电感传感器自感式电感传感器的工作原理、自感式电感传感器的测量电路二、互感式(差动式) 电感传感器工作原理、测量电路三、电感式传感器的应用位移测量、力和压力的测量、振动和加速度的测量、液位测量第7章霍尔式传感器一、霍尔传感器的工作原理二、霍尔元件及主要技术参数霍尔元件、主要技术参数、温度补偿、不等位电势的补偿三、霍尔传感器的继承与应用霍尔集成传感器的构成、霍尔式传感器应用简介第8章压电式传感器一、压电式传感器的工作原理压电效应、压电材料二、压电式传感器的测量电路压电元件的等效电路、压电式传感器的测量电路三、压电式传感器的结构与应用压电式力传感器、压电式加速度传感器第9章热电式传感器一、热电阻、热敏电阻传感器热电阻传感器、热敏电阻 二、热电偶传感器热电偶传感器的基本概念、热电偶工作原理、热电偶的基本定律、热电偶的结构及材料、热电偶的类型、热电偶实用测温电路、热电偶的温度补偿第10章光电式传感器一、光电式传感器的基本知识光电传感器的基本概念、主要特点和工作原理、常用光源及光电式传感器种类二、光电式传感器及其基本特性光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏晶体管、光电池三、光电式传感器的应用高温比色温度仪、光电比色计、光电式带材跑偏检测装置、物体长度及运动速度的检测第11章数字式传感器一、光栅传感器光栅的类型和结构、光栅的工作原理、辨向及细分、光栅传感器的应用及要求二、光电式脉冲传感器绝对式编码器、增量式编码器三、感应同步器种类和结构、感应同步器的工作原理、信号处理方式、感应同步器数显装置第12章传感器实验一、电阻式传感器实验实验课题、实验目的、实验原理、实验装置、仪器、仪表、实验方法、步骤、注意事项二、电容式传感器实验实验课题、实验目的、实验原理、实验设备、实验方法、步骤、注意事项三、电感式传感器实验实验课题、实验目的、实验原理、实验设备、实验方法、步骤、注意事项四、霍尔式传感器实验实验课题、实验目的、实验原理、实验设备、实验方法、步骤、注意事项五、压电式传感器实验实验课题、实验目的、实验原理、实验设备、实验方法、步骤、注意事项六、热电式传感器实验实验课题、实验目的、实验原理、实验设备、实验方法、步骤、注意事项七、光电式传感器实验实验课题、实验目的、实验原理、实验设备、实验方法、步骤、注意事项八、数字式传感器实验实验课题、实验目的、实验原理、实验装置、仪器、仪表、实验方法、步骤、注意事项四、课时分配表序号课程内容课时数讲课实训与实验机动合计1绪论112第1章 传感器简论333第2章 传感器测量电路444第3章 电阻式传感器4265第4章 电容式传感器426