《工业测试与信号处理》课程标准

课程名称：工业测试与信号处理   

课程编号： 02013037        

课程类型：职业技能课         

适用专业：电气自动化技术     

课程学时： 60      

负责人：  戴英杰 

编制单位：电子工程学院      

1.课程性质

“工业测试与信号处理”是电气自动化技术专业的一门核心课程。它是对从事小型工业控制系统生产和管理的人员的系统运行、设计与维护中的传感器的认知、选择、信号处理、自动检测系统构建、单片机应用等典型工作任务进行分析后，归纳总结出来其所需求的传感器的选配、传感器的检修与校准；检测转换电路的设计与制作、控制电机的选配、使用、单片机软硬件设计与调试、单片机检测控制系统的构建、智能仪表选配及使用维护等能力要求而设置的学习领域。   

 此学习领域有助于培养具有较高素养的工业测试与信号处理专业技术人员，让他们熟知常用传感器的工作原理及应用场合，能掌握工业控制系统中自动检测环节常用的传感器的性能及技术指标，会根据生产工艺要求对检测环节进行参数、技术指标的测试与校正，单片机软硬件设计与调试，单片机检测控制系统的构建，智能仪表选配及使用等。在学习过程中，逐步提高学生综合运用多种知识和技能解决实际问题的能力、创新能力和可持续发展能力，并使其具有良好的职业道德和诚信敬业精神，树立社会生产所需的安全、环保、成本、产品质量、团队合作等意识。

 该课程根据现场岗位要求，以典型工作任务为出发点，着重于检测系统的构建和单片机应用技术，同时穿插抗干扰技术与接口技术，。项目实施由易到难，从简单检测单元的组建到较复杂自动检测系统的构建，从简单单片机技术应用到系统开发，逐步提高，使学生树立全面的工业测试与信号处理意识。

2.课程目标

1．方法能力目标

(1)培养学生谦虚、好学的态度。

(2)培养学生勤于思考、做事认真的良好作风。

(3)培养学生自学能力。

(4)培养学生良好的职业道德。

2．社会能力目标

(1)培养学生的沟通能力及团队协作精神。

(2)培养学生分析问题、解决问题的能力。

(3)培养学生勇于创新、敬业乐业的工作作风。

(4)培养学生的质量意识、安全意识。

3．专业能力目标

 (1)了解自动检测系统的特点，熟悉各类传感器的工作原理、应用场合及使用要求，具备一定的传感器使用与选用能力。

 (2)培养学生搜集资料、阅读资料和利用资料的能力以及自学能力。

 (3)按照生产需要和工艺要求进行自动检测系统的运行、维护与故障检修，使其具备一定的检测系统的运行、维护与故障检修能力。

 (4)能够根据生产需要、工艺要求和现场使用环境，阐述设计思路并获取客户的认同。

 (5)具有用单片机设计小型控制电路的能力。

 (6)具有单片机程序设计的能力和调试能力。

 (7)制订生产工作计划，编制相关工艺文件和生产记录文件，利用传感器及单片机构建小型自动检测系统，并对其进行调试，合格后交付客户。

 (8)能够关注劳动保护与环境保护，合理评价生产工艺与组织管理，提出优化方案。

3.与前后课的联系

3.1与前续课的联系

“电气安装的规划与实施”、“计算机文化基础”、“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“单片机”使学生具备了基本的电子电路原理分析、参数计算、信号处理、软件硬件控制的能力。

3.2与后续课的关系

为后续课程“组态监控”、“过程控制仪表及装置”、“触摸屏与变频器原理及应用”、“液压与气动技术”等提供检测及处理理论和相应技术支持。

4.教学内容与学时分配

为使学生掌握工业信号检测与转换技术等专业能力所需的知识与技能，本课程以燃气热水器温度显示器制作等5个项目为载体来组织教学，将职业行动领域的工作过程融合在项目训练中。

本课程项目结构与学时分配见表1。

5.学习资源的选用

5.1教材选取的原则

1.上述教学内容要占教材篇幅的60％以上。

2.涉及的概念讲解深入浅出，并配有大量实例，以帮助学生对概念的理解。

3.尽量选取与教学内容配套的实验实训指导教材，能够指导学生循序渐进地掌握常用检测器件及传感器的基本工作原理、特性、结构以及小型检测系统的构建。

5.2推荐教材

5.3参考的教学资料

①《传感器与自动检测技术》吴旗主编    高等教育出版社

②《传感器及应用》王煜东主编    机械工业出版社

③《检测技术与仪器》沈中城主编     高等教育出版社

④《图说传感器》日本  都甲 洁,宫城幸一郎编

⑤《电气测量仪器》方昌林主编    化学工业出版社

5.4学习网站

http：//www.dz00.com/video/2007/1221/article_1205.html

http：//www.autooo.net/news/Sensor/Sensor-tech/

6.教师要求

1．具有系统的检测技术、传感器理论知识。

2．具备检测系统构建能力和工业自动化控制系统的运行、设计和维护能力。

3．课内实践部分指导教师必须具备现场相关检测实际工作经历2年以上。

4．具有模拟电子电路、数字电子电路基本知识。

5．具有单片机技术应用、外部接口扩展等专业知识。

6．熟练使用汇编语言、C程序设计语言进行程序设计。

7．具有以单片机为核心的小型电子产品的设计、制作和调试能力。

8．有一定单片机应用系统开发经验。

9．具备设计基于行动导向的教学法的设计应用能力。

7.学习场地、设施要求

多媒体教室、传感器实训室、过程控制实训室、校外实训基地、白板、黑板、相关仪器仪表等

8.考核方式与考核标准

为全面考核学生的知识与技能掌握情况，本课程考核由理论知识考核和实践技能考核两部分组成。

Ⅰ. 理论知识考核（80%）

采用期末综合考核的形式。期末综合考核采用闭卷形式，考核内容以应用为主，培养学生的综合应用能力。

Ⅱ. 实践技能考核（20%）

实践技能考核主要以过程考核为主，涵盖项目全过程。9.学习项目设计

学习情境是进行知识与技能传授的纽带，本学习领域课程安排了燃气热水器温度显示器制作等8个学习情境，每个学习情境从项目目标、项目任务、教师知识与能力要求、学生知识与能力准备、教学材料、使用工具、实施步骤提出了要求，分别见表4—表9。