《传感器技术及应用》课程教案学习情境一
续上表
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续上表
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任务１教学过程
27.780，27.772，27.777，27.773，27.775，27.774，27.772，27.774，27.776，27.775，27.777，27.777，27.779。
假定该测量数据不存在固定的系统误差，请计算出该零件的长度。
任务分解将任务分解成小单元，对小单
元必须用到测量数据知识和技
能，在后面教学过程中，通过
教师讲解，学生边学边练，学
习测量数据的相关知识和技
能，完成该任务。
教师
讲解
多媒
体
测量
工具
演示
学生
提问
5
分
钟
讲解
相关
知识
（1）检测及自动检测系统
（2）测量及测量方法
（3）测量误差及分析教师
通过
问题
引导
等形
式进
行讲
解
多媒
体
实物
演示
学生
边学
边练
80
分
钟
1）系统误差
2）随机误差
3）粗大误差
（4）测量数据处理
讨论
完成
任务
的方
案
根据任务要求，提出解决任务
的具体实现方案
讨论
法
引导
文法
测量
数据
分析
及处
理
小组
讨论
代表
发言
40
分
钟
成果
检查
在整个过程中依据教师提供的
评价标准，检查本小组数据测
量是否符合要求地完成了工作
任务
教师
检查
成果
测量
数据
分析
及处
理
学生
互相
检查
20
分
钟
评价
（学
生互
（1）小组中一位成员分析测量
结果，小组给出自评成绩。
（2）根据学习过程按任务要求
教师
重点
讲解
测量
数据
分析
小组
讨论
代表
10
分
钟
任务2教学过程
数字显示表的温度传感器，它们的量程分别是0～500℃, 0～300℃, 0～100℃，精度等级分别是0.2级、0.5级、1.0级，为了满足测量需要，选择合适的传感器。
任务分解将任务分解成小单元，对小
单元必须用到传感器知识和
技能，在后面教学过程中，
通过教师讲解，学生边学边
练，学习传感器的相关知识
和技能，完成该任务。
教师讲
解
多媒体
实物演
示
学生提
问
10
分
钟
讲解
相关
知识
（1）传感器的定义与组成
（2）传感器的种类
1）按被测量分为位移、力、
力矩、转速、振动、加速度、
温度、压力、流量、流速等
传感器。
2）按测量原理分为电阻、电教师通
过问题
引导等
形式进
行讲解
多媒体
实物演
示
学生边
学边练
70
分
钟
任务3教学过程
变成电流或电压的变化。
根据电桥的供电电源不同，可分为直流电桥和交流电桥两
种。
行讲解
续上表
步骤学习内容
教学方
法
教学手
段
学生活
动
时
间
分
配讲解
相关
知识
1.直流电桥
1）直流电桥平衡条件
由此式可见：若R1R3 =R2R4，
则输出电压Uo为零，称为电
桥处于平衡状态，所以把R1R3
=R2R4或R1/R2= R4/R3称为直流
电桥的平衡条件。
这说明欲
教师通
过问题
引导等
形式进
行讲解
多媒体
实物演
示
学生边
学边练
使电桥平衡，其相对两臂电阻的乘积相等，或相邻两臂电阻的比值应相等。
2）单臂电桥
3）双臂电桥
4）四臂电桥
上述三种工作方式中，全桥四臂工作方式的灵敏度最高，双臂半桥次之，单臂半桥灵敏度最低。
采用四臂全桥（或双臂半桥）还能实现温度自补偿。
2．交流电桥
由图可导出交流电桥的平衡条件是：
1.3.2调制电路
把缓慢变化的信号先变
一般把控制高频振荡波的缓变信号称为调制波，载送缓变信号的高频振荡波称为载波，经过调制的高频振荡波称为已调波，根据调制原理不同，分别称为调幅波、调频波，如图所示。
解调是对已调波进行鉴别以恢复缓变的测量信号
1.3.3滤波电路
滤波是测量系统排除干扰、抑制噪声常用的方法。
滤波技术分为硬件滤波和软件滤波。
硬件滤波器是一种选频
的方
案
电路，输入直流9V电源，初
始状态将电位器调整在中
间，各桥臂阻值为500Ω。
言
电路
制作
为了方便制作和器件的重复
利用，可采用面包板进行电
路搭建，这样便于电路调整，
减少制作成本。
将四个电位
器先调至中点，用万用表测
其阻值为500Ω，再插接在
面包板上组成桥路，接好电
源线和输出电极。
接入9V直
流电源，就可用万用表或数
字毫伏表测量电桥的输出电
压了。
教师重
点讲解
个别指
导
实训电
路板
学生查
阅资料
学生动
手实际
制作
20
分
钟
电阻
电桥
的性
能测
（1）电桥搭建好后，接入电
源，将输出接到电压表就可
开始电桥输出性能的测试。
（2）单臂时只调整一个电位
个别指
导
实训电
路板
学生动
手实践
20
分
钟
学习情境二
续上表
续上表
续上表
续上表
任务１教学过程
续上表
作变片，其常态阻值为350Ω。
将应变片采用合理的粘贴方
法粘贴在称重仪的桥臂中央
位置，如图2-7所示，使应
变片的变形与桥臂变形一
致，提高测量的准确性。
电阻应变式称重仪电路原理
如图所示。
导手实际
制作
电路
调试
在调试过程中，应准备1kg
及2kg标准法码各一。
其过
程如下：
（1）按照电路图，将各元件
焊接到实验板上，并检查正
确性；
（2）首先在称重托盘无负载
时调整R P1，使显示器准确显
示零；
教师重
点讲解
个别指
导
实训电
路板
学生查
阅资料
学生动
手设计
15
分
钟。