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《检测与传感技术》实验教学大纲

课程编号:15151217

:周志刚

一、学时学分

课程总学分:2 课程总学时:32 实验学时:10

二、适用专业及开课学期

自动化专业 4学期

三、实验的地位、作用和目的

通过检测与传感技术实验的基本训练,使学生在有关传感器与检测技术的实验方法和实验技能方面达到下列要求:

(1)能够自行完成预习教材,进行实验和写实验报告等主要实验程序。

(2)能够掌握常用传感器的性能、调试和使用方法。

(3)能够通过实验完整掌握各类传感器的基本工作原理。

(4)能够在接受传感器与检测技术基本实验技能的训练后,进行开放性实验,进行自学实验设计,以提高综合实验能力。

四、实验原理及课程简介

检测与传感技术是通信工程专业的一门必选专业课,其任务是使学生通过理论课学习和实践性环节的训练,掌握检测与转换技术的基本概念和常用传感器的工作原理、结构、特性及其应用,培养学生具有选择传感器的能力,并对自动检测系统中的技术问题具有一定的处理能力,从而为今后从事有关的专业技术工作打下必要的基础。

五、实验仪器设备、主要技术指标及配置要求

主要技术指标

(或型号规格)

配套数

双踪示波器

SR-8

8

传感器综合实验仪

CSY-998

8

万用表

MF500

8

六、实验基本要求

学生在实验前做好预习,验证性实验时教师先讲述实验内容并演示一遍,在教师指导下学生再自己操作;对设计性实验,实验时先由教师介绍仪器设备原理和使用方法,然后由学生独立设计实验(控制)线路并完成接线和测试。实验完毕由教师验收合格后方可离开,并写好实验报告。

七、实验教材与实验指导书

实验指导书:《检测与传感技术实验指导书》周志刚邵湘怡湖南文理学院

八、考核方式与成绩评定

要求学生按实验要求完成实验报告,并写出实验的心得体会和对实验的改进意见。成绩占本课程总成绩的10%。

九、实验项目开设情况

实验名称

实验要求

实验时数

实验类型

每组人数

实验室

备注

1

金属应变片性能:单臂、半桥、全桥功能比较

观察了解金属应用片的结构和粘贴方式;测试悬臂梁变形的应变输出;验证单臂、半桥、全桥测量电桥的输出关系,比较不同桥路的功能。

必做

2

验证

2

检测与传感技术实验分室

2

差动变压器特性及应用

了解差动变压器的原理及工作情况;了解如何用适当的网络线路对残余电压进行补偿;了解差动变压器的实际应用。

必做

2

综合

2

3

差动变面积式电容传感器特性测试

了解差动变面积式电容传感器的原理;了解差动变面积式电容传感器的特性。

必做

2

验证

2

4

电涡流式传感器的静态标定

了解电涡流式传感器的原理;熟悉电涡流传感器的工作特性

限选

2

验证

2

5

压电加速度传感器特性及应用

了解压电加速度传感器的原理;了解压电加速度传感器的机构;了解压电加速度传感器的应用。

限选

2

综合

2

6

磁电式传感器特性测试

了解磁电式传感器的原理及性能

限选

2

验证

2

7

霍尔式传感器特性测试

了解霍尔式传感器的原理;了解霍尔式传感器的的静态特性

限选

2

验证

2

8

热敏电阻测温实验

了解NTC热敏电阻的温度效应。

任选

2

验证

2

9

光纤位移传感器特性及应用

了解光纤位移传感器的原理结构及性能;了解光纤位移传感器的测速应用。

任选

2

验证

2

10

电机脉冲测速实验

利用已学过的传感器进行电机测速,培养和考察学生综合知识应用能力和实际动手能力。

任选

4

设计

2

十、综合性、设计性、研究性实验简介

实验二 差动变压器特性及应用 (综合性)

(一)实验目的

1、了解差动变压器的原理及工作情况。

2、了解如何用适当的网络线路对残余电压进行补偿。

3、了解差动变压器的实际应用。

(二)实验内容

1、差动变压器的性能检测

2、差动变压器的零点残余电压补偿

3、差动变压器应用、电子秤的定标

(三)主要仪器设备及器材

CSY-998传感器综合实验仪、双踪示波器

实验五 压电加速度传感器特性及应用 (综合性)

(一)实验目的

1、了解压电加速度传感器的原理

2、了解压电加速度传感器的机构

3、了解压电加速度传感器的应用。

(二)实验内容

观察加速度传感器的波形

(三)主要仪器设备及器材

CSY-998传感器综合实验仪、双踪示波器

实验十 电机脉冲测速实验 (设计性)

(一)实验目的

利用已学过的传感器进行电机测速,培养和考察学生综合知识应用能力和实际动手能力。

(二)实验要求

1、进行电机测速的传感器有:霍尔式传感器、电涡流式传感器、光纤传感器、光电传感器、磁电传感器等。

2、自行设计实验方案,要求在CSY998型传感器系统综合实验台上用两种以上传感器进行电机转速测量,并进行比较做出定性的结论。

(三)主要仪器设备及器材

CSY-998传感器综合实验仪、双踪示波器