《机电信息检测与处理技术》课程教学大纲

《机电信息检测与处理技术》教学大纲一、课程基本信息课程名称机电信息检测与处理技术ElectromechanicalInformationDetectionandProcessingTechnology课程编码MEE110911020开课院部机电工程学院课程团队机械参数测试技术课程团队学分2.0课内学时34讲授28实验6上机0实践0课外学时32适用专业机械设计制造及其自动化授课语言中文先修课程高等数学（2-1）、理论力学、机械原理、控制工程基础、机械制造工程基础课程简介（必修）机电信息检测与处理技术课程是机械设计制造及其自动化专业和机械工程专业的必修环节，为重要的技术基础课。研究的对象是机电工程系统动态测试中常用的传感器、中间变换电路、记录仪器的工作原理及其静、动态特性的评价方法以及测试信号的分类、分析与处理。本课程目标主要培养学生正确分析、选用传感器、测试系统及装置的能力，使学生初步掌握进行动态测试所需要的基本知识和技能，并了解传感器与测试技术的最新技术和发展动向。该课程既有理论性又有很强的实践应用性，为学生在日后工作中掌握机电系统测试理论、方法，进而设计机电测试装置奠定一定的基础。ThecourseofElectromechanicalInformationDetectionandProcessingTechnologyisarequiredlinkofmechanicaldesign,manufactureandautomation,aswellasmechanicalengineering.Itisanimportanttechnicalbasiccourse.Theresearchobjectistheevaluationmethodoftheworkingprincipleofmechanicalandelectricalengineeringsystemdynamictestcommonlyusedinsensor,intermediateconversioncircuit,recordingapparatusanditsstaticanddynamiccharacteristicsandclassification,testsignalanalysisandprocessing.Themaingoalofthiscourseistocultivatestudents'abilitytocorrectanalysisandselectionofsensors,testsystemanddevice,enablethestudentstomasterthebasicknowledgeandskillsneededfordynamictesting,andlearnaboutthelatesttechnologyanddevelopmenttrendofsensorandtestingtechnology.Thiscoursehasboththeoreticalandpracticalapplicationisverystrong,forthestudentstomasterthetheoryandmethodoftestingelectromechanicalsysteminJapanafterwork,andthenthedesignofmechanicalandelectricaltestingdevicetolayasolidfoundation.负责人大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标OBE毕业要求指标点任务自选1M1目标1：了解国内外机电系统测试技术的发展现状及趋势。掌握测试信号的描述、分析和处理，掌握测试装置的静、动态特性的评价方法，掌握常用的传感器、中间转换电路及记录仪器的工作原理等。是1.42M2目标2：具备根据实际要求选用传感器和建立基本测试系统及装置的能力，能够通过对采集的测试信号分析获取系统的相关特性。是4.33M3目标3：能够把基础理论与工程实践知识有机结合起来，开发专用的现代信息工具，培养学生的专业实践能力。同时使学生对专业知识职业能力有深入理解，尤其使学生对传感器的利用技术和信号处理技术有明显提高；通过知识教学的过程培养学生爱岗敬业与团队合作的基本素质。是5.2三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课程目标课内学时教学方式课外学时课外环节1第1章测试技术概论测试技术的相关技术常识M12讲授2自学2第2章信号及其描述信号分类方法及相关描述M1////32.1信号分类与频谱分析信号分类，周期信号与离散频谱，周期信号强度表达；瞬态信号与连续频谱，典型信号频谱。M14讲授4作业/自学42.2随机信号及其描述随机信号及其统计特征参数：信号的均值、均方根值、概率密度函数。M12讲授2自学5第3章测试装置的基本特性静态特性和动态特性/////63.1静态特性和动态特性描述方法传递函数，频率响应函数，伯德图，单位脉冲响应函数，测试装置动态特性参数的确定方法。M24讲授4自学73.2系统动态特性一阶系统动态特性，二阶系统动态特性，不失真测试的条件等。M12讲授2自学8第4章常用传感器传感器的概念、作用及分类/////94.1传感器的分类，电阻式传感器、电感式传感器、电容式传感器传感器的分类，工作（变换）原理、结构形式、测量电路以及工程应用等。M12讲授4作业/自学104.2磁电式传感器和压电式传感器磁电式传感器和压电式传感器的相关知识M11讲授1自学11第5章信号处理初步信号数字化处理步骤，采样与采样定理，量化与量化误差，截断与泄漏。/////125.1信号数字化出现的问题，相关分析及应用信号数字化出现的问题，信号的相关、互相关与自相关，信号相关分析应用等。M12讲授4自学135.2信号的功率谱分析及应用自功率谱和互功率谱，功率谱应用。M21讲授1自学14第6章信号的调理信号的调理，信号加工的方法，电桥基本概念及其特性。/////156.1电桥，调制与解调电桥，调制与解调的原理及特点，幅值调制与解调，频率调制与解调，工程应用。M13讲授3自学166.2滤波器滤波器的类型，理想滤波器和实际滤波器工作原理及应用。M11讲授1自学176.3模数转换A/D转换器，D/A转换器M12讲授2自学18第7章力和力矩测量应力应变电测量原理，应变仪输出特性，典型载荷状态的检测等。M32讲授2自学四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1作业1.每周布置2~3道章节题目和自编题目，平均每次课1道题以上。2.成绩采用百分制，根据作业完成准确性、是否按时上交、是否独立完成评分。3.考核学生对机电信息检测与处理技术基本知识的掌握能力，学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力题型，主要有分析和计算题。10%2实验1.本课程3个学时实验，共三次实验。2.成绩采用百分制，根据实验完成情况评分。3.考核学生对传感器、应力测试等知识的掌握程度，以及对电桥知识的理解与应用。10%3期末考试1.闭卷考试，成绩采用百分制，卷面成绩总分100分。2.主要考核学生对机电信息检测与处理技术知识的掌握能力，学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力，题型主要有填空题、选择题、判断题、分析题、计算题等。70%4平时表现随机点名、提问、刷卡点名、课堂表现等。10%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1M2实验100%A-按时提交实验报告，实验分析符合规范，结论无误。B-按时提交实验报告，实验分析基本规范，结论基本正确。C-实验分析过程存在问题。D-实验分析存在较大问题。E-未按时提交实验报告。2M1期末考试80%（见试卷评分标准）3M3期末考试100%（见试卷评分标准）4M1作业10%A-按时提交作业，基本知识点理解无误。B-按时提交作业，基本知识点理解存在少量错误。C-按时提交作业，基本知识点理解存在较多错误。D-无故未按时提交作业。5M1平时表现10%A-课堂参与讨论积极，无旷课，课堂提问回答问题准确;B-课堂参与讨论积极，无旷课，课堂提问回答问题比较准确;C-课堂参与讨论尚可，偶尔有旷课，课堂提问回答问题基本准确;D-课堂参与讨论不积极，旷课较多，课堂提问不能正确回答问题。评分等级说明：[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-59];[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59];[A,B,C]=[90-100,75-89,60-74,0-59];[M,N]=[80-100,0-79]六、教材与参考资料序号教学参考资料明细1图书|机械工程测试技术基础,熊诗波，黄长艺,机械工业出版社,2016,ISBN:9787111190509.（*主教材）2图书|机械工程测试技术基础,李