《自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用》教學(xué)大綱

1、自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用 教學(xué)大綱課程基本信息:課程中文名稱：自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用總學(xué)時(shí)：56 其中：理論學(xué)時(shí)：26 實(shí)踐學(xué)時(shí)：30授課對(duì)象：2007級(jí)機(jī)電一體化專業(yè)課程分類：專業(yè)主干課程一、課程性質(zhì)和任務(wù)自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用是機(jī)電一體化專業(yè)的專業(yè)主干課程，學(xué)好這門重要的專業(yè)主干課，對(duì)學(xué)生今后的工作將起到十分重要的作用。本課程的主要任務(wù)是：使學(xué)生掌握常用傳感器的工作原理和一般的檢測(cè)方法，能夠進(jìn)行一般傳感器檢測(cè)系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、設(shè)計(jì)和使用。本課程的性質(zhì)是：自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用課程是和崗位對(duì)接的課程，其教學(xué)內(nèi)容來自于崗位實(shí)踐，作為核心技術(shù)課程，通過 “理論與實(shí)踐一體化”。工學(xué)結(jié)合為模式，工作過程為基礎(chǔ)，形成就

2、九個(gè)大項(xiàng)目，42個(gè)任務(wù)，實(shí)行“項(xiàng)目引導(dǎo)-任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)模式，以工作情境為支撐，以工作結(jié)構(gòu)為框架，融“教、學(xué)、做”為一體，實(shí)現(xiàn)專業(yè)教學(xué)與學(xué)生就業(yè)崗位實(shí)現(xiàn)最大限度的對(duì)接。學(xué)生將會(huì)獲得自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)綜合應(yīng)用能力，現(xiàn)場(chǎng)排除故障能力和工程應(yīng)用能力。同時(shí)該課程又是微機(jī)控制技術(shù)、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人技術(shù)等系統(tǒng)控制類專業(yè)技術(shù)課程的前導(dǎo)課程。學(xué)生必須在學(xué)完電工基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、單片機(jī)原理及應(yīng)用等課程后，才能學(xué)習(xí)本課程。自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用課程涉及到各種物理量、化學(xué)量的測(cè)量、變換和處理，并根據(jù)工程實(shí)際的需要對(duì)生產(chǎn)工藝過程、運(yùn)載體的運(yùn)動(dòng)軌跡等實(shí)施精確控制，以便提高生產(chǎn)效率，增加產(chǎn)量，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高武器打

3、擊命中率等。因此，自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)是一門應(yīng)用十分廣泛，對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防等具有十分重要意義的機(jī)電、儀表類課程。該課程涉及到物理學(xué)、化學(xué)、測(cè)試計(jì)量學(xué)、電子學(xué)、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制和機(jī)械學(xué)等眾多學(xué)科，其理論和實(shí)踐性都很強(qiáng)。其任務(wù)在于使學(xué)生獲得誤差理論、傳感器、自動(dòng)檢測(cè)方法等方面的基本知識(shí)和基本技能，并能將所學(xué)到的自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)靈活地應(yīng)用到今后的工作和生產(chǎn)實(shí)際中去。本課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，技術(shù)發(fā)展和知識(shí)更新的速度較快，必須注意理論聯(lián)系實(shí)際，加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。二、課程教學(xué)目標(biāo)課程內(nèi)容部分采用模塊式、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)型教學(xué)，幾乎所有模塊采用了先進(jìn)的多媒體手段進(jìn)行授課，為教師節(jié)省了時(shí)間，

4、擴(kuò)大了授課信息量，提高了上課效率；有些教師，在課堂教學(xué)中，結(jié)合自己科研課題、科研實(shí)訓(xùn)及典型工程應(yīng)用項(xiàng)目開發(fā)，形象生動(dòng)、具體地講授有關(guān)測(cè)控技術(shù)在工程中應(yīng)用的案例，大大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的興趣，提高了教學(xué)效果；教師在“實(shí)踐中教”，學(xué)生在“實(shí)踐中學(xué)”，充分發(fā)揮了教師和學(xué)生兩方面積極性、主動(dòng)性，培養(yǎng)了學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問題的能力。本課程的教學(xué)目標(biāo)是：通過理論和實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生掌握各類傳感器的基本理論，具備自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)方面的基本知識(shí)和基本技能，能應(yīng)付生產(chǎn)實(shí)際中遇到的選型、安裝、調(diào)試排除故障等方面的問題，初步形成解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力。學(xué)生應(yīng)達(dá)到中等技術(shù)人員以上的水平。根據(jù)機(jī)電行業(yè)職業(yè)崗位對(duì)人才的

5、需要和電工職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，建立以面向就業(yè)崗位群需要、以崗位技能為主線開展技能培養(yǎng)的課程設(shè)計(jì)理念；建立以實(shí)踐為主，實(shí)踐帶動(dòng)理論、實(shí)踐貫徹整個(gè)教學(xué)過程的教學(xué)原則，樹立理論教學(xué)為實(shí)踐教學(xué)服務(wù)的理念，注重學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng)，將職業(yè)崗位應(yīng)具備的知識(shí)目標(biāo)、技能目標(biāo)和情感目標(biāo)，定位于教學(xué)各環(huán)節(jié)中，強(qiáng)調(diào)知識(shí)的理解和應(yīng)用，啟迪學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和解決問題的能力，重視機(jī)電行業(yè)國際化條件下市場(chǎng)變化、新產(chǎn)品、新技術(shù)、新設(shè)施設(shè)備的重要作用。熟練選擇、應(yīng)用、維護(hù)、安裝、調(diào)試各類傳感器。三、教學(xué)內(nèi)容和要求（一）非電量檢測(cè)與傳感器技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)目的與要求：1、了解檢測(cè)及傳感器的含義和工業(yè)檢測(cè)涉及的內(nèi)容2、理解自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的

6、組成3、了解常用測(cè)量方法的分類，掌握相對(duì)誤差、絕對(duì)誤差及精度的計(jì)算 4、掌握傳感器靜特性、動(dòng)特性的概念，線性度、遲滯、靈敏度、重復(fù)性等靜態(tài)指標(biāo)的概念及表示方法。5、理解動(dòng)態(tài)特性的研究方法。教學(xué)內(nèi)容：1 、電量與非電量電測(cè)2、 測(cè)量誤差與測(cè)量方法3、 傳感器的定義分類與基本特性教學(xué)重點(diǎn)：測(cè)量誤差與測(cè)量方法，傳感器靜特性、動(dòng)特性的概念，線性度、遲滯、靈敏度、重復(fù)性、等靜態(tài)指標(biāo)的概念及表示方法。（二）傳感器信號(hào)處理技術(shù)教學(xué)目的與要求1、掌握檢測(cè)技術(shù)中基本的信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，直流電橋和交流電橋2、了解常用類型傳感器的測(cè)量放大電路教學(xué)內(nèi)容：1、電橋與電橋電源2、傳感器信號(hào)放大電路3、信號(hào)濾波電路4、信號(hào)轉(zhuǎn)換

7、電路教學(xué)重點(diǎn)：電橋電路（三）溫度傳感器及應(yīng)用教學(xué)目的與要求：1、掌握熱電偶工作原理，冷端處理方法。2、掌握熱電阻的結(jié)構(gòu)工作原理及調(diào)節(jié)電路3、了解常用熱敏電阻和集成溫度傳感器的應(yīng)用教學(xué)內(nèi)容：1、熱電偶2、熱電阻3、熱敏電阻4、集成溫度傳感器教學(xué)重點(diǎn)： 熱電偶及分度表的查詢（四）壓力傳感器及應(yīng)用教學(xué)目的與要求：1、了解力學(xué)傳感器中的彈性元件2、掌握電阻應(yīng)變式傳感器的結(jié)構(gòu)原理3、掌握壓阻式傳感器工作原理。4、掌握壓電效應(yīng)及壓電式傳感器的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用5、理解電感式傳感器工作原理和結(jié)構(gòu)6、理解電渦流式傳感器工作原理和結(jié)構(gòu)7、理解電容式傳感器的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用教學(xué)內(nèi)容：1、力學(xué)傳感器中的彈性元件2、電阻應(yīng)變式傳感

8、器3、壓阻式傳感器4、壓電式傳感器5、電感式傳感器6、電容式傳感器教學(xué)重點(diǎn)：幾種傳感器的結(jié)構(gòu)原理與測(cè)壓應(yīng)用（五）磁敏傳感器及應(yīng)用教學(xué)目的與要求：1、了解霍爾效應(yīng)及霍爾傳感器的特性2、理解霍爾集成電路的結(jié)構(gòu)、工作原理及應(yīng)用3、掌握霍爾接近開關(guān)的應(yīng)用教學(xué)內(nèi)容：1、霍爾元件2、霍爾集成傳感器及應(yīng)用教學(xué)重點(diǎn)：霍爾效應(yīng)及霍爾傳感器的結(jié)構(gòu)原理（六）光電、光釬傳感器及應(yīng)用教學(xué)目的與要求：1、了解光電效應(yīng)的三種類型2、掌握光敏電阻、光敏二極管、光敏三極管的原理及特點(diǎn)3、理解光電傳感器的四大類型4、掌握光電開關(guān)及應(yīng)用5、掌握光纖傳感器的結(jié)構(gòu)、工作原理和應(yīng)用教學(xué)內(nèi)容：1、光電效應(yīng)2、光電傳感器3、光纖傳感器教學(xué)重

9、點(diǎn)： 幾種形式的光電效應(yīng)、光電器件和光纖傳感器（七）數(shù)字式機(jī)械位移傳感器及應(yīng)用教學(xué)目的與要求：1、了解光電編碼器的結(jié)構(gòu)原理及特點(diǎn)2、了解光柵式傳感器的結(jié)構(gòu)原理及特點(diǎn)3、了解磁柵式傳感器的結(jié)構(gòu)原理及特點(diǎn)4、了解感應(yīng)同步器的結(jié)構(gòu)原理及特點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容：1、光電編碼器2、光柵式傳感器3、磁柵式傳感器4、感應(yīng)同步器教學(xué)重點(diǎn)：幾種傳感器的具體應(yīng)用（八）新型傳感器及應(yīng)用教學(xué)目的與要求：1、了解超聲波物理特性、超聲波傳感器原理及應(yīng)用2、理解氣敏、濕敏傳感器原理及應(yīng)用3、理解紅外、熱釋電傳感器原理及應(yīng)用教學(xué)內(nèi)容：1、 超聲波傳感器2、氣敏、濕敏傳感器3、紅外、熱釋電傳感器教學(xué)重點(diǎn)：傳感器原理的應(yīng)用（九）檢測(cè)技術(shù)應(yīng)

10、用案例分析教學(xué)目的與要求： 熟悉幾種傳感器在檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用的實(shí)際方法教學(xué)內(nèi)容：1、檢測(cè)技術(shù)在控制系統(tǒng)中的綜合應(yīng)用舉例2、帶計(jì)算機(jī)的檢測(cè)系統(tǒng)簡(jiǎn)介 3、傳感器在現(xiàn)代汽車中的應(yīng)用教學(xué)重點(diǎn)：傳感器在現(xiàn)代汽車中的應(yīng)用 四、課時(shí)分配和考核方式1、 課時(shí)分配表 模塊序號(hào)項(xiàng)目名稱任務(wù)序號(hào)任務(wù)名稱課時(shí)安排理論實(shí)訓(xùn)模塊一非電量檢測(cè)與傳感器技術(shù)基礎(chǔ)任務(wù)一概述了解課程內(nèi)容2任務(wù)二掌握檢測(cè)技術(shù)的誤差任務(wù)三了解傳感器的定義、組成、分類2任務(wù)四掌握傳感器基本特性模塊二掌握傳感器信號(hào)處理技術(shù)任務(wù)一分析電橋與電橋電源22任務(wù)二分析傳感器信號(hào)放大電路2任務(wù)三分析信號(hào)濾波電路2任務(wù)四分析信號(hào)轉(zhuǎn)換電路模塊三溫度傳感器任務(wù)一掌握溫度測(cè)量

11、基本知識(shí)22任務(wù)二掌握熱電偶傳感器（重點(diǎn)）的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用任務(wù)三掌握熱電阻傳感器的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用22任務(wù)四掌握熱敏電阻的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用任務(wù)五掌握溫度傳感器的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用模塊四壓力傳感器任務(wù)一認(rèn)識(shí)力學(xué)傳感器中的彈性元件22任務(wù)二掌握電阻應(yīng)變式傳感器的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用2任務(wù)三掌握壓阻式傳感器的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用2任務(wù)四掌握壓電式傳感器的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用2任務(wù)五掌握電感式傳感器的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用2任務(wù)六掌握電渦流傳感器的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用22任務(wù)七掌握電容式傳感器的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用模塊五磁敏傳感器及應(yīng)用任務(wù)一掌握霍爾元件結(jié)構(gòu)22任務(wù)二掌握霍爾元件的特性參數(shù)任務(wù)三掌握霍爾集成電路的原理任務(wù)四掌握

12、霍爾傳感器的應(yīng)用模塊六光電、光纖傳感器任務(wù)一掌握光電傳感器及應(yīng)用22任務(wù)二掌握光導(dǎo)纖維傳感器的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用模塊七數(shù)字式傳感器及應(yīng)用任務(wù)一掌握光電編碼器的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用22任務(wù)二掌握光柵式傳感器的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用任務(wù)三掌握 磁柵傳感器的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用任務(wù)四掌握 感應(yīng)同步器的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用模塊八其他新型傳感器任務(wù)一掌握濕敏傳感器的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用22任務(wù)二掌握氣敏傳感器的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用任務(wù)三掌握超聲波傳感器的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用任務(wù)四掌握熱釋電紅外傳感器的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用任務(wù)五掌握色敏傳感器的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用模塊九檢測(cè)技術(shù)的案例分析任務(wù)一分析檢測(cè)技術(shù)在控制系統(tǒng)中的綜合應(yīng)用舉例22任務(wù)二帶計(jì)

13、算機(jī)的檢測(cè)系統(tǒng)簡(jiǎn)介任務(wù)三帶計(jì)算機(jī)的檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用實(shí)例分析任務(wù)四了解傳感器在現(xiàn)代汽車中的應(yīng)用任務(wù)五了解傳感器在機(jī)器人中的應(yīng)用任務(wù)六掌握傳感器在智能樓宇中的應(yīng)用任務(wù)七掌握電梯的運(yùn)行管理2、考核方式：考試形式為閉卷考試，內(nèi)容主要是課程中的重點(diǎn)知識(shí)和基礎(chǔ)知識(shí)。 3、成績(jī)?cè)u(píng)定方法：考試成績(jī)并不完全由一次考試決定，分?jǐn)?shù)還要反映出學(xué)生的綜合能力，本課程主要參照學(xué)生在能力訓(xùn)練中的表現(xiàn)來進(jìn)行綜合評(píng)定。 總成績(jī)考試成績(jī)×60能力訓(xùn)練成績(jī)×40 其中，能力訓(xùn)練成績(jī)?cè)谄綍r(shí)記錄，實(shí)訓(xùn)滿分50分，實(shí)訓(xùn)成績(jī)滿分50分，共計(jì)100分。 期末考試采取閉卷考試形式，試卷命題以課程教學(xué)大綱與知識(shí)點(diǎn)范圍為依據(jù)考試試卷結(jié)構(gòu)比例如下：基本概念與基本方法部分：30%原理分析題：30%計(jì)算題：20%應(yīng)用電路分析：20%五、與其它課程