过程检测及仪表教学大纲修正

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1、《过程检测及仪表》课程教学大纲课程编号：29120025课程类别：专业选修课程授课对象：本科三年级开课学期：第二学期学分：3学分主讲教师：高育芳指定教材：常健生，检测及转换技术（第三版），机械工业岀版社，2001。教学目的：本课程是为电气和自动化专业学生开设的一门专业基础课程。目的是让学生了解和掌握工业控制系统中常用的传感器与检测仪表的原理和使用。掌握各种常用传感器和检测仪表的结构与基本工作原理。第一章：检测及转换技术理论基础课时：第1,2,3周，共9课时教学内容第一节检测与转换技术基本概念；一、检测

2、与转换技术主要研究内容了解检测的含义及工业检测涉及的内容；理解口动检测系统的组成。二、传感器的定义及本课程主要任务传感器是把非电量转换成电量的装置；本课程的任务是：在阐明测量基本原理的基础上，逐一分析各种传感器是如何将非电量转换为电量的，并介绍相应的测量转换电路、信号处理电路及各种传感器在工业中的应用。三、检测技术的发展趋势（举例介绍）当前，检测技术的发展主要表现在以下儿个方面：1•不断提高检测系统的测量精度、量程范围、延长使用寿命、提高可靠性2.应用新技术和新的物理效应，扩大检测领域3.发展集成化、

3、功能化的传感器4.采用计算机技术，使检测技术智能化5.发展网络化传感器及检测系统第二节误差的概念和分类一、测量误差的概念和分类掌握绝对误差、相对误差的计算；掌握误差的分类，对于误差，从不同的角度出发，有不同的分类方法。第三节随机误差概率密度的正态分布一、随机误差（举例）分析正态分布的规律：（举例）（1）有界性（2）对称性（3）单峰性（4）有界性第四节算术平均值与标准误差一、算术平均值可以代替真值计算测量误差：利用算术平均值代替真值计算的测量误差称为残余误差。二、标准误差计算标准误差的公式贝塞尔公式。第

4、五节置信区间与置信概率了解置信区间与置信概率的概念；对于随机误差在典型置信区间内的置信概率为多少。第六节粗差的判别与坏值的舍弃粗差判别的两个准则：拉依达准则和格拉布斯准则。第七节系统误差一、系统误差的分类与产生原因：恒定系统误差和变化系差的区别。二、系统误差的消除方法：第八节误差的传递与合成理解误差传递的使用场合。误差合成中主要掌握常用的方和根法。第十一节曲线拟合掌握直线拟合的方法。思考题：1、检测与转换技术主要研究的是什么内容？2、传感器指的是什么的装置？水银温度计是传感器吗？3、误差按表示方法、按

5、出现的规律、按来源和按使用条件是如何分类的?4、正态颁的随机误差有何特点？第二章：电测量指示仪表课时：第4,5,共6课时教学内容第一节一般知识一、测量机构由四个基本部分构成：驱动装置、控制装置、阻尼装置、指示装置。二、指示仪表的進确度准确度的计算第二节磁电系仪表一、测量机构的构成二、工作原理：磁电系测量机构所测量的基本量是直流电流或周期变动电流的平均值。三、磁电系欧姆表四、兆欧表：用于检查电机、电器及线路的绝缘情况和测暈高值电阻。由两部分组成：比率型磁电系测量机构、手摇发电机五、检流计不仅用于检测某线

6、路是否有电流或电压，也用来直接测量线路中的微小电流、电压或短暂的脉冲电量。第三节电磁系仪表一、结构：主要部分是固定的圆形线圈、线圈内部有固定的铁片、固定在转轴上的可动铁片。二、工作原理线圈通入电流T产生磁场，固定和可动铁片均被磁化（同一端的极性是相同的）第四节电动系仪表一.结构有两个线圈：固定线圈和可动线圈。可动线圈与指针及空气阻尼器的活塞都固定在轴上。二.工作原理仪表的转动转矩通入直流时，T二k』l2,通入交流时，T二k山Leos三.电动系功率表单相交流和直流功率的测量思考题：1、仪表的准确度等级是

7、否代表测量的准确度？2、磁电系测量机构有什么优缺点？它测量的基本量是什么？3、检流计在结构上有何特点？第三章：电暈和电路参数的测量课时：第6,7,共6课时教学内容第一节直读测量一、电流的测量二、电压的测量三、功率的测量三相有功功率的直接测量有三种方法：一功率表法、二功率表法、三功率表法。四、测量用互感器：五、交流电路参数的直读测量：交流阻抗的直读测量方法一般有三种：三表法、三电压表法、三电流表法。第二节电位差计一、直流电位差计的基本原理及构成直流电位差计是比较测量电势或电压的仪器。其中用到了补偿原理。

8、第三节电桥一、电桥是一种比较仪器可以直接测量电阻、电容、电感、互感、电容的损耗因数、电感线圈的品质因数、磁性材料的损耗等。在非电量的测量中也有广泛的应用。按电源性质分为：直流电桥和交流电桥。二、电桥灵敏度要提高电桥灵敏度，一是提高电源电压.二是选择合适的n值.思考题：1、怎样减小用电流表直接测量电流和用电压表直接测量电压的方法误差？2、什么是补偿测量？3、试绘图说明直流电位差计的工作原理？第四章传感器特性课时:第8,共］课时教学内容第一节传感器分类传感器