传感技术及应用
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课程评价
spContent=本课程为普通高等教育“十一五”国家级规划教材《传感器》主编——哈尔滨工业大学唐文彦教授团队倾心打造,主讲人是本教材参编成员张晓琳老师。课程按照传感器工作原理分章,条理清晰,内容丰富,适合工科相关专业本科生和研究生学习,也可供相关领域工程技术和研究人员参考。
—— 课程团队
课程概述

传感技术及应用”是具有较强实践性的一门专业技术课程,传感器是信息获取和组成测控系统的首要环节。本课程主要介绍传感器的基本概念,重点讲解各类传感器的基本原理、特性及相应的测量电路,同时也介绍各类传感器的实际应用及传感器技术发展的状况及新成果。


授课目标

课程目标

学生在完成本课程的学习后,将对各类传感器的工作原理、基本结构、特性、应用领域中较重要的敏感技术有相当的认识,对选择、使用或设计传感器的原则和方法有一定程度的掌握,并对传感器目前的发展动态和需求有一定的了解,为组建测控系统正确地选择传感器奠定基础。

课程目标如下:

(1)掌握传感器的定义和分类,了解测量系统的组成。掌握各类常用传感器的工作原理、性能特点、配用电路和实际应用。

(2)掌握测量系统中选用传感器的原则,能根据实际需要选用合适的传感器,可以针对应用需求,分析和设计一些简单的传感器。

(3)了解传感器在工程、科研实例中的重要作用,理解电学、光学、机械学、测量、控制等综合技术的相关性。能够针对传感技术进行有效沟通和交流,具有对传感器的发展动态和新成果的自学能力。


课程大纲

绪论

绪论-单元测验

第2节 传感器的组成、分类和发展趋势

第1节 传感器的定义和作用

第一章 传感器的一般特性

传感器的一般特性(自学)

第二章 电阻式传感器

第2节 电阻应变片的测量电路;温度误差及其补偿

第1节 电阻应变片的基本原理、结构、主要参数及工作特性

第3节 电阻应变式传感器应用举例

电阻式传感器-单元测验

第三章 电感式传感器

电感式传感器-单元测试

第3节 电涡流式传感器和压磁式传感器

第1节 自感式传感器

第2节 转换电路及零点残余电压

第四章 电容式传感器

电容式传感器-单元测试

第3节 电容式传感器的应用

第1节 电容式传感器的工作原理和主要性能

第2节 电容式传感器测量电路

第五章 磁电式传感器

第1节 霍尔效应、霍尔元件及霍尔传感器的特点

第2节 霍尔传感器的应用

磁电式传感器-单元测试

第六章 压电式传感器

第2节 压电材料

第1节 压电效应

第3节 压电式传感器的等效电路及应用

压电式传感器-单元测试

第七章 光电式传感器

光电式传感器-单元测试

第8节 激光式传感器

第3节 电荷耦合器件CCD

第5节 光纤及其传光原理;光纤传感器的组成及分类

第1节 光源

第6节 光纤传感器的光调制方式及应用

第2节 光电器件

第7节 光栅式传感器

第4节 位置敏感器件PSD

第八章 热电式传感器

第1节 热电偶测温的基本原理及三大定律

第2节 热电偶的材料、类型及冷端补偿方法

热电式传感器-单元测试

第九章 超声波式传感器

第2节 超声波传感器的应用

第1节 超声波换能器及耦合技术

超声波式传感器-单元测试

第十章 传感技术新发展

本章节为自学内容,需要完成课程大作业

课程大作业

预备知识

先修课程

大学物理、模拟/数字电路、工程光学、信号与系统、精密机械学基础


证书要求

证书要求

考核环节

所占分值

对应课程目标

各章节单元测试

70

课程目标12

大作业

10

课程目标3

期末综合测试

20

课程目标123

  1. 总成绩在85分以下且60分及以上 获得合格证书。

  2. 总成绩在85分及以上者获得优秀证书。



参考资料

主要教材

唐文彦,张晓琳等. 传感器(第5版). 机械工业出版社. 2014 

参考书

1、王化祥,张淑英等传感器原理及应用天津大学出版社. 2014

2、陈建元等传感器技术机械工业出版社. 2008

3、余瑞芬.传感器原理.北京:航空工业出版社,1995

4、王化祥,张淑英.传感器原理及应用天津大学出版社,1999

5、胡向东传感器与检测技术,(2),机械工业出版社,2013


参考网站

1、仪表技术与传感器   http://www.i-s.com.cn

2、传感器世界     http://www.sensorworld.com.cn

3、中国传感器   http://www.sensor.com.cn

4、传感器技术  http://www.sensor-tech.com.cn

5、传感技术学报网  http://www.cgjs.chinajournal.net.cn

6、传感器资讯网   http://www.globalsensors.com.cn