《检测技术A》课程教学大纲

《检测技术》教学大纲A课程英文名Measurement课程代码A0808Y11学分3总学时48理论学时40实验/实践学时8课程类别学科基础课课程性质限选先修课程高等数学、大学物理、电路分析基础机电工程学院适用专业电气工程及其自动化开课学院

一、课程地位与课程目标（-）课程地位《检测技术A》是信息技术的重要组成部分，是电气信息类专业的重要学科基础课程，是以研究自动检测系统中的测量、信息转换和信息处理的理论与技术为主要内容的应用技术课程通过本课程的学习，使学生针对检测或测试需求，具有选择传感器的能力、组建一般或复杂测试系统的能力；对一般测试系统中的技术问题具有一定的分析和处理能力（-）课程目标

1.理解测试的基本概念、测量误差及其不确定度和测量数据处理方法；

2.掌握测试系统的静态特性和传感器的基本概念；

3.熟练掌握典型传感器（及测试系统）的测量原理、测量电路和应用案例；

4.掌握新型传感器测量原理、测量电路和应用案例

二、课程目标达成的途径与方法《检测技术A》课程教学以课堂教学为主，结合自主学习和实验教学通过本课程的学习，使学生科针对检测或测试需求，具有选择传感器的能力、组建一般测试系统的能力；对一般或复杂测试系统中的技术问题具有一定的分析和处理能力具体途径和措施如下

（1）课堂教学主要包括测试系统的基本知识和特性，传感器组成的基本概念，常用和新型传感器的原理、结构、测量电路、误差分析和补偿、输入和输出特性、典型应用，计算机辅助测试系统课堂教学的途径或措施1）要充分调动学生的探究欲望和主动性，形成以教师为主、学生为辅的双主体课堂教师模式；2）充分备课，结合最新科技成果和重大新闻，引出教学内容.由浅入深，逐步解决传感器的设计及测试系统搭建，并对测量结果进行分析；3）结合技术发展中的标志性人物和自身生活中的典型案例，教书育人；4）由具体的工程检测和测试需要，提出问题，引出相关传感器，进而进行展开讲解

（2）针对某些较为容易或先期讲解较为充分的知识点，列出部分内容作为学生自主学习环节，训练、形成良好的专业知识学习方法，培养学生自主学习意识和能力3设计验证性、设计性实验，采用实验教学方式，训练实验技能，培养理论知识的应用能力、实验数据分析和处理能力和团队协助能力4注重考核学生的理论结合实际进而解决实际问题的能力针对要求的测量电路实践和课内科技作品制作，考核过程采用现场演示和问答的开放形式，把考核过程作为教学环节的一部分

三、课程目标与相关毕业要求的对应关系课程目标对课程归属专业毕业要求的支撑程度课程目标毕业要求1毕业要求3课程目标1H H课程目标2H M课程目标3H H课程目标4M H注

1.支撑强度分别填写H、M或L其中H表示支撑程度高、M为中等、L为低；

2.毕业要求须根据课程所在专业培养方案进行描述

四、课程主要内容与基本要求知识点主要内容基本要求

①测量的基本概念及方法L3第1章检测技术的基本概念

②测量误差及数据处理

1.3

③传感器及其基本特性L3

①电阻应变传感器L3

②测温热电阻传感器L2第2章电阻传感器

③气敏电阻传感器1,1

④湿敏电阻传感器L1

①自感传感器L3第3章电感传感器

②差动变压器传感器L

③电感传感器的应用1,1

①电涡流传感器的工作原理L2

②电涡流传感器的结构及特性L3第4章电涡流传感器

③电涡流传感器的测量转换电路L2

④电涡流传感器的应用

1.1

⑤接近开关及应用L1

①电容传感器的工作原理及结构形式L3

②电容传感器的测量转换电路L2第5章电容传感器

③电容传感器的应用L1

④压力、液位和流量的测量L1

①压电式传感器的工作原理L3第6章压电传感器

②压电式传感器的测量转换电路L2

③压电式传感器的结构和应用

1.1

④振动测量及频谱分析L1第7章超声波传感器

①超声波的物理基础

1.3

②超声波换能器及耦合技术L2

③超声波传感器的应用L1

④无损探伤L1

①霍尔元件的工作原理及特性L3第8章霍尔传感器

②霍尔集成电路L2

③霍尔传感器的应用L1

①温度测量的基本概念

1.1

②热电偶传感器的工作原理L3第9章热电偶传感器

③热电偶的种类及结构L3

④热电偶冷端的延长、温度补偿L3

⑤热电偶的应用L1

①光电效应及光电元件

1.3

②光电元件的基本应用电路L3第10章光电传感器

③光电传感器的应用L1

④光电开关及光电断续器L1

⑤CCD图像传感器及应用L1

①位置测量方式L3

②角编码器L2第11章数字式位置传感器

③光栅传感器L2

④磁栅传感器

1.2

①噪声及防护L2第12章检测技术中的抗干扰技

②检测技术中的电磁兼容原理

1.3术

③几种电磁兼容控制技术L1

①现代检测系统的基本结构L3第13章传感器在现代检测技术中

②基于虚拟仪器的检测系统L2的综合应用

③传感器在现代检测技术中的应用L1基本要求L1-理解，L2-掌握，L3-熟练掌握

五、课程学时安排学时学生任务对应课程章节号教学内容分配作业要求自学要求讨论目标

1.1测量的基本概念及方P23法1T、

12、第一章

211.2测量误差及数据处理1-

3、1-

4.1-

7、1-

91.3传感器及其基本特性第二章

2.1电阻应变传感器2P

542、

32.2测温热电阻传感2T、2-

3、器

2.3气敏电阻传感器

2.4湿敏电阻传感器实验1金属箔式应变片单臂、42-

4、2-

5、2-

72、3半桥、全桥比较实验

3.1自感传感器

3.2差动变压器传感器P813-

1.

3.3电感传感器的应用第三章43-

3、3-

4、

2、3实验2差动变压器传感器3-

64.1电涡流传感器的工作原理

4.2电涡流传感器的结构及特性P101第四章

22、

34.3电涡流传感器的测量4-

1、4-3转换电路

4.4电涡流传感器的应用

4.5接近开关及应用

5.1电容传感器的工作原理及结构形式

22、

35.2电容传感器的测量转换电路第五章

5.3电容传感器的应用

5.4压力、液位和流量的P

12742、3测量5T、5-

4、5-5实验3电容传感器实验

6.1压电式传感器的工作原理

22、

36.2压电式传感器的测量转换电路第六章

6.3压电式传感器的结构和应用P

12722、

36.4振动测量及频谱分析5T、5-

4、5-

57.1超声波的物理基础

7.2超声波换能器及耦合P179第七章

22、3技术7-

1、7-

57.3超声波传感器应用

7.4无损探伤

8.1霍尔元件的工作原理及特性

8.2霍尔集成电路第八章

8.3霍尔传感器的应4P1978-

1.8-

22、3用实验4霍尔传感器实验

9.1温度测量的基本概念

9.2热电偶传感器的工作

22、3原理第九章

9.3热电偶的种类及结构P2199-

1.9-

9.4热电偶冷端的延长、

3、9-

422、3温度补偿

10.1光电效应及光电元件

10.2光电元件的基本应用

22、4电路第十章

10.3光电传感器的应用

10.4光电开关及光电断续器P25310-

1.

22、

410.5CCD图像传感器及应10-2用

11.1位置测量方式P

28311.2角编码器第十一章211-U11-

2、

411.3光栅传感器

2、11-

311.4磁栅传感器

12.1噪声及防护

12.2检测技术中的电磁兼

22、4第十二章容原理

12.3几种电磁兼容控制技

22、4术

13.1现代检测系统的基本结构第十三章

23、

413.2基于虚拟仪器的检测系统

13.3传感器在现代检测技

23、4术中的应用

六、实践环节及基本要求实验性实验序号实验项目名称学时基本要求学生任务质类别熟练掌握应变片单臂电桥、金属箔式应变片单臂、半12半桥、全桥的输出特性及相验证必做桥、全桥比较实验互关系熟练掌握差动变压器的结2差动变压器传感器2构、原理、输入输出特性和验证必做应用熟练掌握电容式传感器的原3电容传感器实验2理、结构、输入输出特性验证必做熟练掌握霍尔传感器的原4霍尔传感器实验2理、结构、输入输出特性和验证必做应用注

1.实验性质指演示性、验证性、设计性、综合性等；

2.实验类别指必做、选做等

七、考核方式及成绩评定考核内容考核方式评定标准（依据）占总成绩比例含到课率、课堂讨论发言、平时作业点名记录、课堂发言记录、过程考核30%等作业完成质量和实期末考核闭卷卷面成绩70%考核类别考试成绩登记方式百分制

八、推荐教材与主要参考书（-）推荐教材自动检测技术及应用，梁森等，机械工业出版社，

2011.12,第二版（-）主要参考书

1.金伟等编著，《现代检测技术》（第二版），北京邮电大学出版社，2007年

2.施文康等编著，《检测技术》（第三版），机械工业出版社，2010年

3.卜云峰等编著，《检测技术》（第二版），机械工业出版社，2013年。