《传感器与检测技术》一体化课程标准
一体化课程名称
传感器与检测技术
基准学时
108
课程性质
考试
学分
6
设学期
第4学期
适用专业
物联网应用技术
课程类别
专业核心课程
审核人
执笔人
制定时间
2024.5
典型工作任务描述
传感器是现代控制的基本工具,而检测技术则是控制过程获取信息的唯一手段。《传感器与检测技术》是一门多学科交叉的专业课程,重点介绍各种传感器的工作原理和特性,结合工程应用实际,了解传感器在各种电量和非电量检测系统中的应用,培养学生使用各类传感器的技巧和能力,掌握常用传感器的工程测量设计方法和实验研究方法,了解传感器技术的发展过程。
本课程是物联网应用技术专业的一门核心专业技术课,也是职业素质养成与职业能力培养最基本的理论实践一体化课程。
工作内容分析
工作对象
初、高中毕业的学生。
工具、材料、设备与资料
1.基本的工具:电烙铁、老铁架、镊子、钳子、万用表等。
2.设备:直流稳压电源、信号发生器、示波器、投影仪、计算机、传感器实训箱等。
3.材料:各种传感器及传感器实训平台。
4.相关的参考书
工作方法
以项目教学为主导,多种教学方法相结合,灵活运用。
劳动组织方式
工学结合一体化
工作要求
1.能独立分析,完成部分学习任务。
2.能团队合作,完成大的项目任务。
3.能自主撰写实训报告。
4.能对学习和工作情况进行阐述。
5.建立学习和工作思路。
代表性工作任务
任务名称
任务描述
工作时间(小时)
电阻传感器与电子秤的制作
主要学习任务:
1.传感器的静态特性、动态特性与技术指标
2.传感器的分类
3.了解传感器的作用与工程应用
4.电阻传感器原理与应用
5.电阻应变片的原理与主要技术参数
6.测量电桥的四种型式与电压灵敏度
7.测量桥路的调零与非线性误差
完成目标:
1.电阻应变片的主要技术参数
2.弹性元件的分类与选择
3.电阻应变片的选择与粘贴
4.测量电桥的电压灵敏度与调零
5.电桥测量电路的制作要领
6.电子秤测量标定
7.汽车衡称重系统
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电感传感器位移测量电路的设计与制作
主要学习任务:
1.自感传感器与互感传感器
2.电感传感器的结构原理与分类
3.电感传感器的非线性误差与差动结构
4.螺线管差动变压器传感器原理与特性
5.差动交流测量电桥的电压灵敏度
完成目标:
1.电感传感器的主要技术特点
2.差动电感对非线性误差的改善
3.测量电桥的电压灵敏度与调零
4.电桥测量电路的制作要领
5.电感测微仪的使用
12
电容传感器位移测量标定与容栅数字千分尺使用
主要学习任务:
1.电容式传感器的工作原理与结构
2.电容式传感器的灵敏度及非线性
3.电容式传感器的等效电路
4.电容式传感器的测量电路
5.电容式传感器的应用
完成目标:
1.电容式传感器的结构形式
2.园柱形变面积电容位移传感器的灵敏度及非线性
3.电容式传感器的测量电路
4.电容式压力传感器的应用
5.电容式湿度传感器
6.容栅位移千分尺的使用
8
光电传感器与转速测量电路的制作与调试
主要学习任务:
1.光电效应及光电元件
2.光电元件的测量电路
3.透射、反射和光辐射型光电传感器(光源本身是被测物的应用实例)
4.光纤传感器原理与应用
5.光栅传感器原理与应用
完成目标:
1.红外线辐射温度计:
2.热释电传感器在人体检测、报警中的应用
3.光电式浊度计工作原理(被测物吸收光通量的应用实例)
4.烟雾报警器(被测物吸收光通量的应用实例)
5.反射式烟雾报警器(被测物体反射光通量的应用实例)
6.反射式光电式转速表的制作与调试(被测物体反射光通量的应用实例)
7.自动门光电传感器
8.光电式带材跑偏检测控制器
9.光幕及其应用
8
霍尔转速传感器的制作与调试
主要学习任务:
1.霍尔效应与霍尔元件
2.霍尔元件的主要参数
3.霍尔元件的测量电路
4.霍尔元件的温度误差与补偿方法
5.霍尔式微位移传感器工作原理
6.霍尔开关传感器SL3501是具有较高灵敏度的集成霍尔元件
完成目标:
1.霍尔元件的主要参数
2.霍尔元件的测量电路
3.霍尔元件的温度误差与补偿方法
4.霍尔式微位移传感器工作原理
5.霍尔开关传感器构成的转速测量传感器
6.霍尔高斯计(特斯拉计)的使用
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压电加速度传感器电荷放大器整定
主要学习任务:
1.压电效应与逆压电效应
2.压电材料与压电元件
3.压电元件的等效电路
4.压电元件的测量电路
5.压电式传感器不能用于静态测量
完成目标:
1.压电效应与逆压电效应
2.压电式加速度传感器电荷放大器的整定
3.汽车发动机中的汽缸压