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传感器技术及应用

——教学大纲

一、课程基本信息

课程编号：17z8315

课程名称：传感器技术及应用

SensorTechnologyandApplication

学分/学时：3/42

先修课程：主要有：物理、材料力学(工程力学)、电工基础、电子技术基础、自动控制

元件、自动控制理论。

二、课程教学目的

本课程是仪器科学与光电工程学院测控技术与仪器专业本科生的专业课。其目标是：提

供了解、使用、分析和初步设计常用传感器的敏感元件及系统的理论与实践基础，为后续其

他专业课打下较坚实的基础。

三、课程教学任务

通过本课程的学习，让学生了解传感器技术的发展现状、特点，在信息技术中的重要地

位、作用；掌握信息获取范畴的广义理解；掌握常用传感器的基本工作原理，实现方式与结

构；了解传感器技术在国防工业和一般工业领域中的典型应用；同时使学生能够在自动化系

统、智能化系统中正确应用常用的传感器技术。

四、教学内容及基本要求

本课程理论与实践紧密结合。主要讲授传感器的性能评估，目前在工业领域中常用的几

种典型的、有代表性的传感器的敏感元件的物理效应、变换原理、工作特性、主要结构、信

号转换电路、误差及其补偿、合理应用等。同时本课程也重视对新型传感器技术及应用的介

绍。传感器结构设计、工艺及所用材料只作一般介绍。

本课程主要内容可以分为三部分。第一部分是关于传感器技术的基础理论与知识，共15

个学时；第二部分是关于典型传感器的讨论，这是课程的重点，共21个学时；第三部分是关

于近年来出现的新型传感器、应用示例的讨论，共6个学时。

教学的基本知识模块顺序及对应的单元教学任务。

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课程体系知识结构学时单元教学内容教学任务

了解传感器在信息获取

传感器与信息获取：基本术语；

绪论传感技术6技术中的重要性与发展

典型与新型传感器技术应用

趋势。

传感器输掌握传感器的静、动态特

静态特性、静态校准及其性能评

入输出特特性评估5性的描述及其数据处理

估；主要指标及其计算

性方法

传感器敏掌握基本弹性敏感元件

敏感元件的一般特性；常用弹性

感结构的常用敏感元件4的力学特性分析及其对

敏感元件力学特性

力学特性材料特性的基本要求

电位器式传感变换原理、特性；负载误差及其

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器补偿

应变效应，横向效应；温度特性

应变式传感器5及其补偿；典型应变片式传感器