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传感器与信号检测教案


用输出信号(一般为电信号)的器件或装置。
30 分
通常由敏感元件、传感元件和测量转换电路组成。常见
的信号调节与转换电路的放大器、电桥、震荡器和电荷
放大器等。
二、传感器的分类及命名
1、按工作原理分类
按工作原理可以分成参量传感器、发电传感器、数字传
感器及特殊传感器。
2.按被测量性质分类
按被测量性质可以分成机械量传感器.热工量传感器.成
教师 课前 准备
布置学生预习重点学习内容 教案 多媒体课件
5
教学内容与过程 一、静态特性 1 线性度 2 灵敏度 3 重复度 4 迟滞现象 5 分辨力 6 稳定性 7 漂移 二、动态特性 1 阶跃响应特性 2 频率响应特性 三、传感器的材料 1 半导体材料 2 陶瓷材料 3 石英材料 4 金属氧化物及合金材料 5 无机材料 6 有机材料 7 生化材料 8 高分子敏感材料 9 合成材料
8
教学内容与过程 一、温度测量概述
辅助手段 时间分配 10 分
温度是表征物体冷热程度的物理量。温度的表示(或测量)须 多媒体
有温度标准,即温标。热力学温度(符号为 T),单位为开尔 30 分 文(符号为 K)。温度的测量方法,通常按感温元件是否与被
测方法、检测系统中常用的信号放大电路、信号处理电路
与信号转换电路等。其作用是通过本课程的学习,培养学
生利用现代电子技术、传感器技术和计算机技术解决生产
实际中信息采集与处理问题的能力,为工业测控系统的设
计与开发奠定基础。
章/专题/项目
主要内容
学时数
第一章 传感器与自 传感器、自动检测系统概述;传感器的特性
教学 教学方法:任务驱动法 练习法 方法 课堂讨论、讲练结合 手段 教学手段:传统教学手段和现代教学手段相结合
学生 课前 准备
回答电学量与非电学量 了解本次课的教学目标
教师 课前 准备
教案 多媒体课件
教学内容与过程
辅助手段 时间分配
2
一、传感器的定义与组成
10 分
传感器是能感受规定的被测量并按照一定规律换成有 多媒体
第一节 传感器、自动检测系统概述
知识:掌握传感器、自动检测系统组成与作用;理解构成材 料。
教学 目标
能力:会分析自动检测系统功能、能区分敏感元件、转换元 件。
素质:体会传感器在生活、生产和科技中的理论意义和实践 意义,激发学习兴趣。
重点 难点 分析
重点:自动检测系统组成闭环、开环系统;传感器组成、分 类与作用 难点:自动检测系统组成、传感器分类
课后作业 P10 页 3、4 题
教学后记(包括内容、方法、学情、资源等)
7
授课序次
3
授课学时
2
授课类型 理论课
授课题目 第二章 温度传感器 第一节 热电偶传感器及应用
教学 目标
重点 难点 分析
知识:掌握热电效应、热电偶的基本定律热电偶组成材料及 分度表;了解热电偶种类 能力:能分析、设计简易的热电偶的温度传感器;会查分度 表 素质:体会到热电偶传感器在生活、生产和科技中的理论意 义和实践意义,激发学习兴趣
重点:热电效应、热电偶的基本定律、分度表
难点:两种导体的接触电动势、中间温度定律应用
教学 方法 手段
教学方法:讲授法、任务驱动法、读书指导、课堂讨论 教学手段:传统教学手段和现代教学手段相结合(多媒体)
学生 课前 准备
温度及表示方法;相对误差;了解本次课的教学目标
教师 课前 准备
布置学生预习重点学习内容 教案 多媒体课件
课程名称
传感器与信号检测
总学 时数
32
理论 学时
24
实践 学时
8
任课教师
授课对象
授课时间
选用 教材
传感器技术与应用
主要 参考 书目
传感器技术与信号检测技术
课程 教学 目标 要求
课 程 内 容 学 时 分 配
使学生了解检测系统与传感器的静、动态特性和主要性能
指标,掌握常用传感器的工作原理和常见非电量参数的检
分量传感器.状态量传感器.探伤传感器等。
3.按输出量种类分类
按输出量种类可以分成模拟式传感器和数字式传感器。
4.按传感器的结构分类
按传感器的结构可以分成直接传感器.差分传感器和补偿
传感器。
三、传感器的基本特性
20
1.精度
2.稳定性
3.输入输出特性
30
3
四、自动检测系统的组成 显示与记录装 被测量—传感器—转换电路——数据处理装置 —执行机构 五、传感器组成材料 半导体 陶瓷 石英 金属氧化物 有机与无机
课后作业 P10 页 1、2 题
教学后记(包括内容、方法、学情、资源等)
4
授课序次
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2
授课学时
2
授课类型 理论课
授课题目 第二节 传感器的特性与技术指标
教学 目标
知识:掌握静态特性与动态特性;了解传感器的材料制造 能力:会利用采用线性化技术提高性能指标的方法 素质:养成善于总结的良好习惯,善于发现问题、分析问题
动检测基础知识
与技术指标
4
第二章
温度传感器
热电偶传感器及应用;热电阻温度传感器及 应用;热敏电阻温度传感器及应用
14
第三章 力传感器
电阻应变式传感器;压电传感器;电容式传 感器;电感式传感器
8
第四章 光电式传感 光电效应与光电元件;红外线、光纤传感器;

光电传感器及应用
8
第五章 霍耳与磁传 感器
霍耳元件与传感器;其他磁传感器
6
辅助手段 时间分配 10 分
多媒体
30 分
10 智能材料 四.传感器制造技术 1 部件及子系统加工 2 系统的集成包括底盘、组装和连线加工 3Z 半导体敏感元件的加工 五、提高性能指标的方法 1 采用线性化技术 2 差动技术 3 平均技术 4 零位法、微差法和闭环技术 5 补偿与校正技术 6 集成化和智能化 7 屏蔽、隔离和抑制干扰 8 稳定性处理
4
第六章
位移传感器
机械位移、光栅、接近传感器;转速、液位、 流量传感器
4
第七章 气体、湿度 传感器
气体传感器及应用;湿度传感器及应用
4
第八章 新型传感器 生物、微波、超声波、机器人、指纹传感器
4
第九章 智能传感器 智能传感器的功能;智能传感器的三种方式
4
授课序次 1
授课学时
2
1
授课类型 讲授课
第一章 传感器与自动检测基础知识 授课题目
重点 难点 分析
重点:静态特性(1 线性度、2 灵敏度、3 重复度、4 迟滞现 象) 难点:传感器动态特性(阶跃响应特性、频率响应特性)
教学 方法 手段
教学方法:讲授法、任务驱动法、读书指导、课堂讨论 教学手段:传统教学手段和现代教学手段相结合(多媒体)
学生 课前 准备
传感器定义及组成;了解本次课的教学目标
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