《传感器与测试技术》教学大纲

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1.压电常数矩阵;

2.改善压电式传感器频率响应范围的具体措施。 教学要求:

1.熟练掌握压电效应;理解石英晶体、压电陶瓷的压电现象; 2.熟练掌握压电常数以及压电常数矩阵; 3.熟练掌握电压放大器、电荷放大器的原理; 4.了解压电式传感器的实际应用。 第二节 霍尔式传感器 主要内容: 1.霍尔效应;

2.霍尔元件的结构和基本电路; 3.霍尔元件的误差及补偿; 4.霍尔式传感器的应用。 教学重难点:

霍尔传感器的工作原理与特性; 霍尔元件的误差和补偿。 教学要求:

1.熟练掌握霍尔效应,霍尔元件的测量电路; 2.熟悉霍尔传感器的结构、特性参数和基本电路; 3.熟悉霍尔元件的误差和补偿方法。 第五章 光电式传感器 第一节 光电效应与光电器件 主要内容: 1.光电效应; 2.光电器件。 教学重难点: 光电效应。 教学要求: 1.掌握光电效应;

2.熟悉光电器件及其基本特性,会选用合适的光电器件构成光电式传感器。 第二节 CCD图像传感器 主要内容:

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1.电荷耦合器件(CCD)的结构和工作原理 2.线型与面型CCD图像传感器; 3.CCD图像传感器的应用。 教学重难点: 电荷的传输过程。 教学要求:

1.掌握CCD图像传感器电荷的产生、储存与转移的原理; 2.了解CCD图像传感器的类型以及应用。 第三节 光纤传感器 主要内容:

1.光纤的基本知识; 2.光纤传感器的结构和原理; 3.光纤传感器的应用。 教学重难点: 光调制与解调技术。 教学要求:

1.了解光纤的主要特性参数; 2.掌握幅度调制以及相位调制技术; 3.了解光纤传感器的性能特点及工程应用。 第六章 数字式传感器 第一节 感应同步器 主要内容:

1.感应同步器的基本结构; 2.感应同步器的工作原理; 3.感应同步器的测量系统。 教学重难点:

直线感应同步器的感应电动势;感应同步器的信号处理方式。 教学要求:

1.掌握感应同步器的工作原理; 2.掌握感应同步器的信号处理方式。 第二节 光栅式数字传感器

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主要内容:

1.光栅的基本结构; 2.光栅传感器的工作原理; 3.光栅传感器的应用。 教学重难点:

光栅传感器的细分和辨向。 教学要求:

1.掌握光栅传感器的工作原理; 2.了解光栅传感器的细分和辨向原理。 第七章 其它传感器 主要内容: 1. 湿度传感器; 2. 机器人传感器; 3. 网络传感器。 教学重难点:

IEEE1451的信息模型;无线传感器网络的实现途径,无线传感器网络的路由协议;机器人外部传感器的工作原理。

教学要求:

1. 掌握常用湿度传感器的工作原理; 2. 掌握机器人传感器的种类和工作原理; 3.掌握无线传感器网络的构成; 4.了解无线传感器网络的路由协议。

第三专题 典型参量测试技术

第八章 振动的测量 主要内容:

1.振动的类型及振动测试系统构成;

2.相对式测振传感器以及惯性式测振传感器的原理; 3.振动的激励与激振器; 4.振动测试系统的校准。 教学重难点:

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惯性式测振传感器的原理。 教学要求:

1.了解振动测量的方法;

2.熟练掌握惯性式测振传感器的原理; 3.根据被测对象,构建合适的振动测试系统。 第九章 温度的测量 主要内容:

1.温度和温标的概念;

2.温度测量的主要方法及分类; 3.热电偶测温技术; 4.金属热电阻测温; 5.半导体温度传感器; 6.机械式测温器件; 7.红外测温。 教学重难点:

热电偶测温原理及冷端温度补偿;热电阻测温原理及信号调理。 教学要求:

1.了解温度测量的主要方法;

2.掌握热电偶测温、热电阻测温的原理;

3.能根据测温范围和使用条件正确选用温度传感器,合理组建温度测量系统。 第十章 流量的测量 主要内容:

1.流量测量的基础知识; 2.差压流量计 3.涡轮流量计 4.椭圆齿轮流量计 5.转子流量计 6.电磁流量计 7.超声波流量计 8.科里奥利质量流量计 9.热丝式流量计 教学重难点:

差压流量计,涡轮流量计、转子流量计、电磁流量计的工作原理。

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