传感器与检测技术说课课件.ppt

1、 欢迎各位专家、同行和老师指导欢迎各位专家、同行和老师指导说课人：说课人：玛依努尔玛依努尔机电一体化专业机电一体化专业计算机与信计算机与信息技术息技术自动控制技术自动控制技术传感检测技术传感检测技术数控技术数控技术机械技术机械技术系统技术系统技术现代化生产过程自动化程度越高，对传感器的依赖性越大，传感检测技术在工科学现代化生产过程自动化程度越高，对传感器的依赖性越大，传感检测技术在工科学生人才培养中的地位和作用也就越重要。生人才培养中的地位和作用也就越重要。调研调研确定确定设置设置专业学习领域课程体系，专业学习领域课程体系，校企合作工学结合校企合作工学结合专业人才培养目标专业人才培养目标了解机

2、电一体化系统的体系结构和应用特点，掌握机电一了解机电一体化系统的体系结构和应用特点，掌握机电一体化系统的应用技术，体化系统的应用技术，能够从事机电一体化设备的安装、能够从事机电一体化设备的安装、调试、操作、管理、维修的生产第一线高素质技能型人才。调试、操作、管理、维修的生产第一线高素质技能型人才。机电产品组装、运行、调试，设备维护与管理岗位机电产品组装、运行、调试，设备维护与管理岗位岗位设置、人才需求岗位设置、人才需求本课程在专业岗位能力培养中起主要支撑作用。本课程在专业岗位能力培养中起主要支撑作用。专业学习领域课程体系专业学习领域课程体系PLCPLC控制系统设计与调试控制系统设计与调试 先修

3、课程先修课程 后续课程后续课程专业专业核心课程核心课程Company Logo传感器与检测技术课程属性课程属性课程属性所属专业：机电一体化技术，所属专业：机电一体化技术，电气自动化专业。电气自动化专业。课程名称及编码：传感器与检测技课程名称及编码：传感器与检测技术术课程性质：专业群核心课程性质：专业群核心课程。课程。课程总学时：课程总学时：6060学时。学时。使用教材：使用教材：传感传感器与检测技术器与检测技术项目化教程项目化教程课程教学手段：教材、课程教学手段：教材、多媒体、多媒体、实验室等。实验室等。素质目标素质目标能力目标能力目标知识目标知识目标 熟练进行传感器的选用与性能调试；熟练进行

4、传感器的选用与性能调试；能对机电设备中的传感器部分进行调试与维护；能对机电设备中的传感器部分进行调试与维护；能设计简单实用的传感器应用电路等能设计简单实用的传感器应用电路等 能判断与选择有效、有用信息；能判断与选择有效、有用信息；能对出现的问题进行准确的信息处理、计划并执行；能对出现的问题进行准确的信息处理、计划并执行；具有查阅资料、自主学习来解决实际问题的能力具有查阅资料、自主学习来解决实际问题的能力 有强烈的事业心和浓厚的工作兴趣，有强烈的事业心和浓厚的工作兴趣，有追求，有恒心，对社会有适应性，有追求，有恒心，对社会有适应性，行为有社会规范性，能与人合作，与人交流行为有社会规范性，能与人合

5、作，与人交流针对机电产品设针对机电产品设计与制作岗位群计与制作岗位群突出学生传感器突出学生传感器应用能力的培养应用能力的培养工作过程系统化工作过程系统化理念为指导理念为指导教学做一体化教学做一体化为典型特征为典型特征内容选取：以工作需求为目标内容选取：以工作需求为目标教学组织：以工作过程为主线教学组织：以工作过程为主线表现形式：以真实项目为载体表现形式：以真实项目为载体教学实施：以实际工作为场景教学实施：以实际工作为场景1 1 设计理念设计理念校企合作，共同开发实施校企合作，共同开发实施工作岗位：工作岗位：机电产品组装、机电产品组装、检测、调试、检测、调试、维护与管理维护与管理行动领域：行动领

6、域：压力、温度、压力、温度、物位、位移、物位、位移、速度等传感器速度等传感器安装、检测、安装、检测、调试及实用调试及实用电路的设计电路的设计学习领域：学习领域：传感器应用传感器应用学习情境：学习情境：电子称的制作、电子称的制作、位移测量系统、位移测量系统、振动测量系统、振动测量系统、转速测量系统转速测量系统压力测量系统压力测量系统分析归纳分析归纳课程开发课程开发基于工作过程设计基于工作过程设计以专业能力、方法能力、社会能力的培养为重点，充分体现课程教学内容以专业能力、方法能力、社会能力的培养为重点，充分体现课程教学内容的的职业性职业性。1 1 内容选取内容选取2 2.温度测量系统的制成与标定温

7、度测量系统的制成与标定5 5.电感传感器位移测量电电感传感器位移测量电路路的的设计与制作设计与制作7 7.磁电式转速传感器的制作磁电式转速传感器的制作6 6.光电传感器与转速测光电传感器与转速测量量电电路的制作与调试路的制作与调试3 3.电阻传感器与电子秤的制电阻传感器与电子秤的制作作4 4.电容式传感器位移测量标定电容式传感器位移测量标定体现针对性体现针对性和适用性和适用性8 8.压电加速度传感器电荷放压电加速度传感器电荷放大器整定大器整定十个十个项目项目传感器的传感器的常见应用常见应用压力压力温度温度物位物位位移位移振动振动速度速度1.1.认认识传识传感器感器 9 9.半导体湿度、气敏传感

8、半导体湿度、气敏传感器器测测量电路制作与调试量电路制作与调试1010.检测系统的抗干扰技术检测系统的抗干扰技术2 2 教学内容组织教学内容组织资讯、计划实施下发任务下发任务实施学生自评、小组互评及教师点评学生主体（2人一组）教师主导总结不足为下总结不足为下次任务做准备次任务做准备项项目目考核结果3 3 教学情境安排教学情境安排序号教学内容知识内容与要求技能内容与要求活动设计参 考 学时1项目一：认识传感器了解检测技术的含义、作用和地位。掌握检测系统的组成。了解误差的基本概念和仪表的精度等级。掌握随机误差和系统误差的处理方法，测量数据的处理方法。了解传感器的组成，即敏感元件、传感元件、检测线路及

9、传感器的分类。掌握传感器的静态特性和动态特性的分析方法。1.能够了解和使用检测技术中的仪表、仪器。2.正确地识别各种传感器及其特点和其在整个工作系统中的作用。3.能够准确判断出传感器的好坏，熟练掌握测量误差的处理方法和测量数据的处理方法。4.能够准确掌握敏感元件、传感元件和检测线路以及传感器的分类方法。1.测量2.误差3.传感器62项目二：温度测量系统的制成与标定了解温度传感器的作用、地位、分类和发展趋势。掌握热电偶三定律及相关计算。掌握热敏电阻不同类型的特点及应用场合。掌握集成温度传感器使用方法。了解其他温度传感器工作原理。正确识别各种温度传感器及其特点和其在整个工作系 统中的作用。在设计中

10、，能够根据工作系统的特点及温度要求，找 出匹配的温度传感器。能够正确使用温度传感器，熟练掌握温度传感器的测 量方法。4.能够设计一个简单的温度测量电路。温度概述热电偶传感器热电阻传感器63项目三：电阻传感器与电子秤的制作掌握电阻应变效应、电阻应变片的工作原理。了解电阻应变片的分类及其特点。掌握电阻应变片的检测线路桥路的三种形式。了解检测线路的补偿方法。了解电阻应变式传感器的应用。能够正确地识别各种应变式传感器及其特点和其在整个工作系统中的作用。在设计中，能够根据工作系统的特点，找出匹配的应变式传感器。能够准确判断出传感器的好坏，熟练掌握应变式传感器的测量方法。能够设计一个简单的测量电路应变片式

11、传感器工作原理、应用、电子秤的制作84项目四 电容式传感器位移测量标定了解电容式传感器的结构及工作原理。掌握电容式传感器的功能及工作特点。掌握电容式传感器的测量方法。了解电容式传感器的发展方向与应用。正确地识别各种电容式传感器及其特点和其在整个工作系统中的作用。在设计中，能够根据工作系统的特点，找出匹配的电容式传感器。能够准确地判断出传感器的好坏，熟练掌握电容式传感器的测量方法。能够设计一个简单的测量电路。电容式传感器的工作原理、结构及其应用：位移测量系统的标定65项目五、电感传感器位移测量电路的设计与制作了解电感式传感器的工作原理及分类方法。掌握电感式传感器的功能及工作特点。掌握电感式传感器

12、的测量方法。了解电感式传感器的发展方向与应用。正确地识别各种电感式传感器及其特点和其在整个工作系统中的作用。在设计中，能够根据工作系统的特点，找出匹配的电感式传感器。能够准确判断出传感器的好坏，熟练掌握电感式传感器的测量方法。能够设计一个简单的测量电路。自感式传感器；互感式传感器、涡流传感器；位移测量系统制作86项目六光电传感器与转速测量电路的制作与调试了解并掌握光电效应、光电器件及其特征。了解并掌握光电、光纤式传感器的功能和应用。了解光电、光纤式传感器的发展方向。掌握各种光电式和光纤式传感器的工作特性和功能。能够根据要求设计出合适的传感器工作电路。各种光电式和光纤式传感器的工作特性和功能；能

13、够分析传感器工作电路。制作测速测量电路67项目七磁电式转速传感器的制作磁电式传感器的工作原理、基本特性。掌握磁电式传感器的测量电路。霍尔元件的构造及测量电路1.理解磁电式传感器、霍尔元件的工作原理和转换电路，并掌握其性能性点。2.掌握磁电式传感器的检测方法及数据处理方法。磁电式传感器工作原理及其应用；霍尔式传感器及其工作原理、应用；制作测速测量系统并调试88项目八压电加速度传感器电荷放大器整定了解压电效应的原理、压电式传感器的发展方向与应用。了解石英晶体、压电陶瓷、高分子压电材料的压电机理。了解压电晶片的纵向压电效应和横向压电效应。掌握压电式传感器的结构及工作原理。掌握压电式传感器的功能及工作

14、特点、压电元件串联和并联的特性。掌握压电式传感器的测量方法。正确地识别各种压电式传感器及其特点和其在整个工作系统中的作用。在设计中，能够根据工作系统的特点，找出匹配的压电式传感器。能够准确判断出传感器的好坏，熟练掌握压电式传感器的测量方法。能够设计一个简单的测量电路。压电效应；压电原件；制作振动测量系统并标定49项目九半导体湿度、气敏传感器测量电路制作与调试了解气敏、湿敏传感器的原理及应用范围。了解气敏、湿敏传感器的分类及工作特点。通过与传统的气体检测传感器的比较，掌握气敏电阻的优越性。了解气、湿敏传感器的发展方向正确地识别各种气、湿敏传感器及其特点和其在整个工作系统中的作用。在设计中，能够根

15、据工作系统的特点，找出合适的传感 能够准确地判断出传感器的好坏。能够设计一个简单的测量电路。湿敏元件及其应用；气敏元件及其应用；测量电路的调试410项目十检测系统的抗干扰技术了解干扰源的种类以及掌握对应防护措施，了解电磁干扰的种类、传播途径以及掌握对应防护措施，掌握抗电磁干扰技术中的屏蔽技术、接地技术、电源滤波技术以及光电耦合技术检测仪表的使用过程中能找出干扰机干扰来并正确使用预防措施和处理措施干扰源的种类以及掌握对应防护措施；电磁干扰的种类、传播途径；屏蔽技术、接地技术、电源滤波技术4合计601 教学模式教学模式重视学生在校学习与实际工作的一致性，有针对性地采取工学交替、任务驱动、重视学生在

16、校学习与实际工作的一致性，有针对性地采取工学交替、任务驱动、项目导向、课堂与实习地点一体化等行动导向的教学模式。项目导向、课堂与实习地点一体化等行动导向的教学模式。教学地点设在多媒体、教学地点设在多媒体、传感器实训室和企业现传感器实训室和企业现场。场。1 教学模式教学模式安排学生去企安排学生去企业实习，企业业实习，企业技术人员与教技术人员与教师共同指导学师共同指导学生生.2、教学方法教学方法 针对本课程的特点它具有较强的理论性和实践性，因而要求学生即掌握扎针对本课程的特点它具有较强的理论性和实践性，因而要求学生即掌握扎实的理论基础，进而进行实践操作。制定如下教学方法实的理论基础，进而进行实践操

17、作。制定如下教学方法 (1)(1)、尽可能使用、尽可能使用“教教-学学-做做”一体化教学方法。一体化教学方法。2、教学方法教学方法(2)(2)、实例分析法和实物展示法、实例分析法和实物展示法用实际生活中的典型实例或用实际生活中的典型实例或flashflash动画进行课程引入，并贯穿于整个教学过动画进行课程引入，并贯穿于整个教学过程，通过具体实例的讨论和思考，激发学生的创造潜能。程，通过具体实例的讨论和思考，激发学生的创造潜能。四、教学方法与手段四、教学方法与手段 2022-12-42022-12-41818火灾感知传感器及玻璃球洒火灾感知传感器及玻璃球洒水喷头水喷头 烟雾传感器烟雾传感器 当发

18、生火灾时，温度升高使玻璃球爆裂，高压当发生火灾时，温度升高使玻璃球爆裂，高压自来水自动喷出。自来水自动喷出。烟烟四、教学方法与手段四、教学方法与手段 (3)(3)、实例分析法和实物展示法、实例分析法和实物展示法2、教学方法教学方法(3)(3)、实训室现场教学法、实训室现场教学法观察传感器的机构、工作原理，并进行实观察传感器的机构、工作原理，并进行实际操作，激发学生的学习兴趣。际操作，激发学生的学习兴趣。3 3 教学手段教学手段运用现代教育技运用现代教育技术和虚拟、仿真术和虚拟、仿真技术，优化教学技术，优化教学过程，提高教学过程，提高教学质量和效率。质量和效率。在实验实训室实施教学，实现教、在实

19、验实训室实施教学，实现教、学、做一体化。学、做一体化。综合应用网络资源、学习论坛、虚拟实综合应用网络资源、学习论坛、虚拟实验室、虚拟项目等多种信息技术手段，验室、虚拟项目等多种信息技术手段，构建了全方位的课程教学资源库。构建了全方位的课程教学资源库。与企业专家共同制定课程标准，开与企业专家共同制定课程标准，开发配套的实验指导书。发配套的实验指导书。利用学生社团活动，开展创新设计利用学生社团活动，开展创新设计，参，参加职业院校的技能大赛，全国大学生电加职业院校的技能大赛，全国大学生电子设计竞赛等活动子设计竞赛等活动采用理论考试与实训操作相结合，以及课堂表现和课外学习任务相结合等形式，采用理论考试

20、与实训操作相结合，以及课堂表现和课外学习任务相结合等形式，将将课程考核贯穿整个学习过程课程考核贯穿整个学习过程。4.4.考核方法考核方法平时考核平时考核20%20%包括学习态度、包括学习态度、课外作业、课外作业、职业素养职业素养实践技能实践技能40%40%分别对十个项目实训的分别对十个项目实训的设计与制作情况进行考核设计与制作情况进行考核评分评分 学生总评成绩学生总评成绩理论考试理论考试40%40%分别对十个个项目涉及分别对十个个项目涉及的理论知识进行考核的理论知识进行考核项目三实训 电子称的考核表班级班级姓名姓名学号学号总成绩总成绩考核内容考核内容扣分标准扣分标准小计小计1、电阻传感器的工作

21、原理（5分）叙述传感器的工作原理、完善（扣0分）叙述条理不清楚、不准确（每处扣1分）2、电桥电路检测原理（10分）叙述检测电路的工作原理准确、完善（扣0分）叙述条理不清楚、不准确（每处扣1分）3、仪器仪表的使用（5分）确定和识别一个常见电子元件的好和坏，并使用仪器测量电路一个点的信号能准确测量信号和判断常见元件的好坏（扣0分）不会判断和识别常见电子元件好坏（扣3分）不会使用常见测量仪器（扣3分）4、电桥电路的选取（20分）对三个不同电桥电路进行检查（15分）能准确判断不同测量电路的的好坏（扣0分）不会判断测量电路的灵敏度的大小（每个扣5分）选型（5分）能根据实际选不同测量电路（扣0分）不能根据

22、实际选取测量电路（扣5分）5、电路故障原因分析（10分）设置两个不同故障，并要求学生排除故障能分析故障产生的原因，并能调试和解决故障（扣0分）不会分析故障产生的原因，能调试和解决故障（每错一处扣3分）不会分析故障产生的原因，不能调试和解决故障每错一处扣10分6、电路布局（10分）电路布局美观，合理，无跳线和交叉线（扣0分）电路布局美观，合理，每处跳线或交叉线扣2分，扣完为止电路布局不美观，不合理，每处跳线或交叉线扣3分，扣完为止根据考核表，根据考核表，最终教师对学最终教师对学生作品进行量生作品进行量化打分。化打分。传感器实训室传感器实训室数字电子实训室数字电子实训室单片机实训室单片机实训室电气

23、控制实训室电气控制实训室模拟电子实训室模拟电子实训室校内校内实训基地实训基地机械加工实训室机械加工实训室1 1 校内实训条件校内实训条件汽车维修实训室汽车维修实训室校内实训设备与实训环境校内实训设备与实训环境 电电工工电电子子实实训训室室机机械械加加工工实实训训室室单单片片机机实实训训室室过过程程控控制制实实训训室室传传感感器器实实训训室室2 2、校外实训条件、校外实训条件 为加强校企联合，促进资源优势互补，培养具有较高专业为加强校企联合，促进资源优势互补，培养具有较高专业实战能力的技术应用性人才。机电工程系与新疆恒丰糖业、实战能力的技术应用性人才。机电工程系与新疆恒丰糖业、阿克苏多浪水泥厂和

24、新疆利农业机械制造厂、农一师机械制阿克苏多浪水泥厂和新疆利农业机械制造厂、农一师机械制造厂、华孚纺织有限公司、同旺棉纺有限公司、中粮屯河果造厂、华孚纺织有限公司、同旺棉纺有限公司、中粮屯河果蔬有限公司等企业签订了合作协议。蔬有限公司等企业签订了合作协议。4 4、开放式网络教学平台建设、开放式网络教学平台建设在校园网上建立网上课堂，通过网络资源与学生互动。在校园网上建立网上课堂，通过网络资源与学生互动。网络资源网络资源3 3 教学队伍教学队伍姓名性别 出生年月职 称学科专业教学中承担工作备注玛依努尔女1969-6-5讲师电力技术经济分析专业课程负责人、主讲木合塔尔男1968-3-12副教授农业机

25、械工程教学辅导努尔顿男1978-3讲师纺织工程教学辅导阿利亚女1974-01助教电气控制自动化教学辅导蔡晓东女1970-05工程师纺织机械实践教学外聘孙瑛女1971-01助工纺织工程实践教学外聘阿孜古丽女1987-01教员电气控制自动化实践教学 特色与创新特色与创新 “学生学生+教师教师+企业企业技术员技术员”三位一体三位一体的过程性考核评价的过程性考核评价方式。方式。依据专业能依据专业能力考核标准，对工力考核标准，对工作任务的实施过程作任务的实施过程进行考核，同时对进行考核，同时对学生的方法能力、学生的方法能力、社会能力进行评价。社会能力进行评价。4 4理实一体化教室理实一体化教室+企企业现场业现场+网络资源平网络资源平台台+校内实训平台，校内实训平台，形成了形成了完善的一体完善的一体化教学平台，体现化教学平台，体现实践性、开放性和实践性、开放性和职业性。职业性。3 3构建行业、企业构建行业、企业参与合作开发与参与合作开发与实施的实施的基于工作基于工作过程的教学模式过程的教学模式1 12 2 讲授相应理论知识，讲授相应理论知识，训练传感器应用系统训练传感器应用系统的设计、调试等专业的设计、调试等专业能力，培养学生方法能力，培养学生方法能力和社会能力，能力和社会能力，体体现针对性和适用性。现针对性和适用性。