传感器与检测技术

Sensors and Detection Technology

课程编号：

B0502032S

学 分：

2.5

开课学院：

自动化学院

学 时：

40

课程类别：

专业基础课

课程性质：

必修

一、课程的性质和目的

《传感器技术》是测控技术、自动化等专业的专业主干课程，是必修课，是一门理论性和实践性都很强的综合性课程，传感器技术与计算机技术、通信技术并称为现代信息技术的三大支柱，是21世纪人们在高新技术发展方面争夺的一个制高点。

主要任务：培养学生1. 掌握各类传感器的基本理论、主要性能及其特点；2. 能合理地选择和使用传感器；3. 了解传感器的发展新动向；4. 掌握传感器在工程检测中的应用。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。

二、课程教学内容及基本要求

1．知识单元一：绪论(2学时) (1)知识点一: 传感器基本概念

(2)知识点二：传感器的一般特性

(3)知识点三：传感器应用

(4)知识点四：传感器标定和校准

教学基本要求：

掌握传感器概念、传感器特性及标定校准技术；了解传感器的分类、历史、发展趋势；了解传感器的应用领域、本课程相关参考资料。

2．知识单元二：应变式传感器(8学时)

(1)知识点一: 金属电阻应变片的工作原理

(2)知识点二：电阻应变片的特性

(3)知识点三：电阻应变片测量电路

(4)知识点四：电阻应变片传感器的应用

教学基本要求：

掌握电阻应变片的工作原理、特性、测量电路及基本应用。

3．知识单元三：电感式传感器(3学时)

(1)知识点一: 自感式电感传感器

(2)知识点二：差动变压器式电感传感器

教学基本要求：

掌握自感式电感传感器及差动变压器式电感传感器的工作原理和基本特性。

4．知识单元四：电容式传感器(5学时)

(1)知识点一：电容式传感器的工作原理及结构形式

(2)知识点二：电容式传感器的测量电路及应用

教学基本要求：

掌握电容器的工作原理、主要特点、测量电路及基本应用。

5．知识单元五：光电式传感器(3学时)

(1)知识点一: 光电式传感器工作原理

(2)知识点二： 光电器件

(3)知识点三： 光电式传感器的基本组成和类型

(4)知识点四： 光电传感器应用

教学基本要求：

掌握光电传感器的工作原理、常见光电器件结构、原理。

6．知识单元六：霍尔传感器(4学时)

(1)知识点一:　霍尔传感器工作原理

(2)知识点二： 霍尔传感器结构、参数及补偿

(3)知识点三： 霍尔传感器的应用

教学基本要求：

掌握霍尔式传感器工作原理、误差补偿及基本应用。

7．知识单元七： 压电式传感器(5学时)

(1)知识点一: 压电传感器工作原理

(2)知识点二: 压电元件的等效电路

(3)知识点三: 压电传感器的应用

教学基本要求：

掌握压电传感器工作原理、压电元件常用结构形式、测量电路及基本应用；了解压电材料及主要特性。

8．知识单元八： 热电式传感器 (7学时)

(1)知识点一: 金属热电阻

(2)知识点二: 半导体热敏电阻

(3)知识点三: 热电阻式传感器应用

(4)知识点四: 热电偶测温原理

(5)知识点五: 热电偶冷端补偿

(6)知识点六: 热电偶结构与种类

(7)知识点七: 热电偶测温注意事项

教学基本要求：

掌握金属热电阻、半导体热敏电阻基本概念、工作原理及基本应用，掌握热电偶的工作原理，结构、测量电路、冷端处理方法。

9．知识单元九：数字传感器技术(2学时)

教学基本要求：

了解常见数字式传感器技术

10．知识单元十： 传感器技术新发展(1学时)

教学基本要求：

了解传感器技术的发展趋势、新型传感技术等。

三、实验实践环节及基本要求

1．实验实践教学环节在本课程中的作用及要求(实验教学大纲单独编写)

该实验为《传感器技术》课程课内必修实验。通过该实验使学生对传感器的组成、工作原理有一个基本的感性了解，并熟悉和掌握常见物理