《自动检测技术》教学大纲

一、课程的性质与目的

自动检测技术是自动化类一门综合性专业主干课程。它的前修课程为“大学物理”、“普通化学”、“电路分析基础”、 “电子技术”、“微机原理及应用”、“计算机接口技术”等课程。通过本课程的教学与实践等环节，使学生能掌握各种常见机械、热工、成分等工程量的检测原理方法和技术，培养学生综合运用前修课及本课程的知识，逐步掌握根据具体检测(控制)要求、主要技术性能设计出高性能价格比及先进实用的自动检测(控制)仪表及系统和方法与技术。为学生走上工作岗位或进一步深造打下良好的基础。

二、课程内容的教学要求

(1) 绪论和检测技术的基础知识：介绍检测系统的一般组成及分类方法;掌握检测系统的静态与动态特性;理解检测系统误差的基本概念、性质、表达方法以及检测仪表(系统)的精度等级、系统误差、随机误差、粗大误差的特点、规律与处理方法。

(2) 力学量检测技术：介绍力学量定义、分类，压力、力和转矩的各种检测方法及工程上常见传感器;学习与掌握各类工程应用较多常用和先进的压力、力和转矩测量仪器的结构组成、工作原理和应用特点。

(3) 运动量检测技术：介绍运动量定义、分类，位移、速度、加速度、振动的各种检测方法及工程上常见传感器;学习与掌握各类工程与军工应用较多的位移、速度与加速度测量仪器的结构组成、工作原理和应用特点。

(4) 温度检测技术：介绍各种温标的由来与定义温度量值标定与传递方法，测温分类方法及其特点，热膨胀式测温方法，重点放在工业与国防应用最多的热阻式、热电式和辐射法测温原理、方法与常见(标准)传感器与测温仪器的结构组成、工作原理和应用特点;并以一定篇幅介绍新颖温度传感器及其温度测量方法。

(5) 物位检测技术：学习与掌握物位定义、分类方法;学习各种工况条件下的液位和料位检测方法，这些方法与对应的常见和先进的测量仪器和系统的结构组成、工作原理与应用特点，概貌性学习了解相界面的检测原理与方法。

(6) 流量测量技术：学习与掌握流量的定义、流体的性质、管流基础知识与流量测量分类方法;学习适合某些工况条件的流量测量方法，这些方法与对应的常见和先进的流量测量仪器的结构组成、工作原理与应用特点，学习了解流量的标准装置工作原理与应用特点。

(7) 环境及污染源检测技术简介：概要性介绍水和大气主要污染物种类、化学成分、污染危害，标准检测(分析)仪器和在线自动检测装置。

三、实验内容和基本要求

本课程实验单独设置16学时实验课，这里从略。

四、对学生能力培养的要求

1. 分析、研究能力的培养：主要是对各种常见工程参量不同测量范围、不同测量精度、具体测量现场环境特点科学设计自动检测方案，合理选用传感器等工程应用针对性很强的问题进行分析、研究能力的培养。

2. 实践和设计能力的培养：要求学生通过本课程的学习和设计型实验，初步具备对对各种常见工程参量自动检测系统的设计能力。

3. 自学能力的培养：通过本课程的教学，要培养和提高学生对所学知识进行整理、概括、消化吸收的能力，以及围绕课堂教学内容，阅读参考书籍和资料，自我扩充知识领域的能力。

4. 表达能力的培养：主要是通过作业、实验设计报告，清晰、整洁地表达自己解决问题的思路和步骤的能力。

5. 创新能力的培养：培养学生独立思考、深入钻研问题的习惯，针对对各种常见工程参量自动检测课题提出多种解决方案、并准确分析比较它们各自的优缺点，以及如何扬长避短进行优化设计的能力。

五、建议学时分配

课程内容

绪论 讲课2小时

检测技术基础知识 讲课4小时 实验1小时

力学量检测技术 讲课4小时

运动量检测技术 讲课4小时

温度检测技术 讲课6小时 实验1小时

物位检测技术 讲课4小时

流量检测技术 讲课4小时

水和大气污染物检测技术简介 讲课2小时

复习 讲课2小时

合计讲课32小时 实验2小时

六、考核方式

总评成绩=平时成绩 + 期末考试成绩

平时成绩占10%

期末考试成绩占90%

七、教材及参考书

1.周杏鹏主编.现代检测技术(第二版).高等教育出版社，2010.7

2.刘迎春、叶湘滨编著.传感器原理设计与应用.国防科技大学出版社，2002

八、说明

(一) 本课程以上要求是对“自动化”类基本要求，对其他专业作选修课时，可适当降低要求。

本课程教学分三个档次，即学习、了解、掌握、理解，对各种非电量的转换原理、各物理量的检测方法，要真正理解、掌握;对常规和常见检测仪器和检测系统要了解并弄懂工作原理、特点和掌握它们的适用范围，对一些高精度检测仪器和装置(学生无法直接操作)，能了解其结构特点、适用范围、工作原理;对一般难度的检测课题，能综合运用所学知识，通过论证、分析、能提出比较合理的设计方案。

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