传感器技术及应用教学大纲
课程编码:07103
课程名称:传感器技术及应用 Sensor Techniques and Application
先修课程:工程数学、电工学、机械工程控制基础、机械工程测试技术等。 总学时:32 (授课学时:26 上机学时:0 实验学时:6 )
传感器技术及应用课程适用于机械工程及自动化专业本科(四年学制),是
机电方向学生的专业选修课。
本课程的教学任务是使学生初步掌握传感器的基础理论、共同规律、物理效
应及构成方法;了解与各种传感器对应的测量转换电路;了解与计算机技术联系
密切的新型传感器的有关知识,以适应学生向学科深度和广度发展的需要。
(一)先修课程
工程数学、电工学、机械工程控制基础、机械工程测试技术
(二)本课程的基本要求
1、掌握传感器的基本构成、数学模型及一般常用的工作原理。
2、了解与各种传感器对应的测量转换电路及一般应用
3、根据被测量及测试条件和精度,合理选择传感器组合相应的测量系统。
(一) 绪论 1学时
1.基本内容:传感器基本概念,传感器的构成法及分类,传感器的发展趋
势
2.重点:传感器的构成法及分类
(二)传感器技术基础 1学时
1.基本内容:传感器的一般数学模型,传感器静态特性及其指标,传感器
动态特性及其指标,改善传感器性能的技术途径,传感器的标定与校准
2.重点:传感器的数学模型,传感器静、动态特性及其指标,传感器的标
定与校准的定义
3.难点:传感器的频率响应特性
(三) 几种常用典型传感器 14学时
1.基本内容:变磁阻式、磁电式、热电式、光电式传感器工作原理及其在
实际中的典型应用,了解相应的传感器产品,并能根据性能参数能合理地选择和
使用。
2.重点:各种传感器的工作原理与输入输出特性,典型产品及其性能参数,
典型应用。
3.难点:传感器的工作原理。
(四)光纤传感器 2学时
1、基本内容:光纤波导原理,光纤传感器分类,光调制与解调技术,光纤
传感器应用
2、重点:光纤波导原理,光调制与解调技术,光纤传感器应用
3、难点:光纤波导原理
(五)数字式传感器 4学时
1、基本内容:感应同步器、光栅传感器、编码器的基本结构,工作原理和
测量系统。
2、重点:感应同步器的测量系统,光栅的结构与测量原理,绝对式编码器;
3、难点:感应同步器测量系统 。
(六)固态传感器及其集成化 2学时
1、基本内容:以磁敏电阻为例介绍半导体传感器的工作原理、特性,典型
的产品结构及应用,以微机械结构传感器介绍传感器的集成化技术,几种常用典
型传感器成及微机械电子制造技术。
2、重点:磁阻效应,典型的磁阻传感器产品,微机械电子制造技术。
(七)智能化传感器 2学时
1、基本内容:智能传感器的定义及功能、智能传感器与传感系统的特点、
智能传感器与传感系统的发展。
2、重点:智能传感器与传感系统的特点。
序 号 名 称 学时分配
一 绪论 1
二 传感器技术基础 1
三 几种常用典型传感器 14
四 光纤传感器 2
五 数字传感器 4
六 固态传感器及其集成化 2
七 智能化传感器 2
合 计 26
1、基本要求:实验理论方面:差动变压器的性能及零点残余电压补偿实验;
实验教学方面:光纤传感器应用;对学生能力方面的培养:数字式温度传感器实
验。
2、重点:对学生能力方面的培养
序号 实验名称 实验内容 学时 1 差动变压器性能 差动变压器原理及工作情况,以及如何用适当2
的网络线路对残余电压进行补偿。 2 光纤式传感器应用 光纤位移传感器的原理、结构、性能,及其动2
态应用。光纤传感器的测振、测速应用。 3 数字温度传感器实验 数字温度传感器DS18B20的使用方法和工作 2
1、刘伟主.传感器原理及实用技术.北京:电子工业出版社,2006.3
2、王俊峰.张玉生.机电一体化检测与控制技术.北京:人民邮电出版社,
2006.1
3、高国富.机器人传感器及其应用.北京:化学工业出版社,2005.9。
4、沙占友.集成化智能化传感器原理与应用.北京:电子工业出版社,2004.6
5、章吉良.微传感器-原理技术及应用.上海:上海交通大学出版社,
2005.12。
任课教师可以采取灵活多样的考核方式,具体见教学文档“课程教学设计一
览
表
关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf
”。
推荐的考核方式为:闭卷考试(笔试占70%,平时占30%)
1、本课程为专业选修课,是在专业基础必修课《机械工程测试技术》对传
感器认识的基础上进一步学习。本课程的主要任务是使学生初步掌握传感器的基
础理论、共同规律、物理效应及构成方法;了解与各种传感器对应的测量转换电
路。通过举例典型传感器产品及测量系统, 反映出传感器在当今科学技术中活跃
的程度,使学生开阔思维,举一反三,培养学生开发新型机电产品的能力。
2、目前,对传感器这门学科的研究正在不断深入,随着半导体集成技术与
计算机技术在传感器产品上的应用,新的传感器产品及应用发展迅猛,本教学大
纲也将根据新形势,新技术的发展不断补充完善。
3、本课程应加强实验环节,提高传感器实验设备的先进性、多样性,尽快
具备使学生能人人亲自动手操作的条件。
编写人:张蔚波
审核人:宋现春
批准人:张明勤
编写日期:2006.7 课程名称:传感器技术及应用
英文名称: Sensor Techniques and Application
课程编码: 07103
课程简介:
《传感器技术及应用》本课程的主要任务是使学生初步掌握传感器的基础
理论、共同规律、物理效应及构成方法;了解与各种传感器对应的测量转换电路。
通过举例典型传感器产品及测量系统, 反映出传感器在当今科学技术中活跃的
程度,使学生开阔思维,举一反三,培养学生开发新型机电产品的能力。 考核形式:
推荐闭卷笔试占70%,平时(含实验)成绩占30%
推荐选用教材:
贾伯年, 俞朴.传感器技术.南京:东南大学出版社,2001。