《智能仪表技术》教学大纲(共6页).docx
精选优质文档-倾情为你奉上智能仪表技术课程教学大纲课程名称:智能仪表技术The Technique of Intelligent Instrument课程编号:课程性质:专业选修课 学时学分:总学时:32 总学分:2 开课学期:第4学期适用专业:高职应用电子技术专业先修课程:模拟电路,数字电路,微机接口,单片机一、教学目的智能化仪表是电子信息工程、检测技术和自动化装置专业的一门重要课程。本课程着重介绍智能检测与控制仪表的基本原理与设计方法。内容包括;智能仪表的构成原理、微机接口电路及其编程、标准总线、数据处理技术、监控程序设计方法、仪表自检和故障诊断、虚拟仪器的原理和应用开发、测控系统总体设计和开发、以及智能化测量控制仪表的典型实例分析。通过本课程学习。使学生掌握智能化测量、控制仪表设计和开发的基本方法。主要研究智能化仪表的组成原理、设计技术和应用方法。目的是让学生掌握智能化仪表的设计、开发方法,适应现代测控仪器发展的要求。二、教学内容和教学要求在大纲中根据总教学时数进行调整的内容加注,教师在教学时可根据总学时自行调整。依据以上方面,整个教学体系的教学内容与教学基本要求如下:第一章 绪 论教学内容 1 仪器仪表的发展2 智能仪器的特点(现代观测信息的特点、智能仪器信息处理的目的、测量过程的软件控制 、多功能化)3 智能仪器的基本结构4 虚拟仪器基本结构5 自动测试系统概述。教学要求1 了解仪器仪表的发展;掌握智能仪器的基本结构及其特点;2 了解虚拟仪器基本结构、自动测试系统等组成。教学重点智能仪器的特点、智能仪器的基本结构。教学难点自动测试系统概述。第二章 智能仪器的输入通道及接口技术教学内容1 程控放大器及接口2 量程自动转换技术3 A/D转换器接口技术。教学要求1 掌握程控放大器及接口电路的工作原理;2 掌握量程自动转换技术;3 掌握A/D转换芯片参数的使用;4 掌握A/D转换芯片与微处理器的接口技术。教学重点程控放大器及接口、量程自动转换技术教学难点程控放大器第三章 智能仪器外设及控制技术 教学内容1 非编码键盘系统2 编码键盘系统3数显技术4打印记录技术教学要求1 掌握非编码键盘系统、编码键盘系统组成及工作原理;2 掌握LED和LCD数显技术。3了解数显技术、打印记录技术。教学重点非编码键盘系统、编码键盘系统。教学难点编码键盘系统。第四章 智能仪器输出通道及数据通信接口技术教学内容1 智能仪器输出通道信号种类及特点2DAC工作原理及主要技术指标、DAC接口技术3数字波形合成与V/I转换电路4DDS技术5开关量输出6串行数据通信接口7智能仪器中的总线结构教学要求1 掌握输出通道信号种类及特点2 掌握DAC工作原理及主要技术指标3掌握DAC接口技术4掌握数字波形合成与V/I转换电路5掌握开关量输出、串行数据通信接口技术6了解DDS技术及智能仪器中的总线结构。教学重点DAC接口技术、数字波形合成与V/I转换电路、DDS技术、串行数据通信接口教学难点智能仪器中的总线结构第五章 智能仪器的运算程序及数据处理教学内容1 常用函数算法2 测量数据的非数值处理3 系统误差的数据处理4 随机误差的数据处理教学要求1 掌握常用函数算法2 掌握系统误差的数据处理及随机误差的数据处理3 将测量数据的非数值处理应用于工程项目。教学重点系统误差的数据处理、随机误差的数据处理教学难点常用函数算法第六章 自动校准和自诊断技术教学内容1 误差校准和自诊故障诊断2 仪器的内部自动校准3 仪器的外部自动校准4 仪器中数字电路故障自检5 仪器中模拟电路故障测试6 仪器的自检安排教学要求1 掌握仪器的内部自动校准技术2 掌握仪器中数字电路故障自检技术3 掌握仪器中模拟电路故障测试原理4 了解自诊故障诊断方法。教学重点误差校准和自诊故障诊断;仪器的内部自动校准;仪器中数字电路故障自检。教学难点利用环绕技术进行模拟量通道的自检;模拟电路故障测试。第七章 数据采集系统教学内容1 数据采集系统的组成2 采样/保持器、模拟开关3 数据采集系统设计4 数据采集系统的误差分析5 数据采集系统误差的计算。教学要求1 掌握数据采集系统的组成2 掌握数据采集系统的误差分析3 掌握数据采集系统设计4 了解数据采集系统误差的计算。教学重点数据采集系统的组成、数据采集系统设计、数据采集系统的误差分析、数据采集系统误差的计算。教学难点数据采集系统的误差计算。第八章 智能仪器设计教学内容 1 智能仪器设计方法概述2 智能仪器硬件设计3 智能仪器软件设计4 智能仪器的调试5 智能仪器抗干扰技术。教学要求1 掌握智能仪器设计方法2 掌握智能仪器硬件设计3 智能仪器软件设计4 智能仪器调试的基本方法。教学重点智能仪器设计方法概述、智能仪器抗干扰技术。教学难点智能仪器抗干扰技术。第九章 智能仪表的典型实例分析(HE9701型多功能电量测试仪)教学内容 1 智能仪表的总体设计概述(整机框图)2 电量测试仪的输人回路3 电量测试仪的采样电路4 电量测试仪的测量算法5 电量测试仪的软件流程图6 自动量程转换与自校准技术教学要求1 掌握智能仪表的总体设计方法2 掌握输人回路3 掌握采样电路的工作原理4 掌握电量测试仪的测量算法5 掌握软件流程图及自动量程转换设计方法。教学重点智能仪表的总体设计概述(整机框图);电量测试仪的输人回路、电量测试仪的采样电路;电量测试仪的测量算法;电量测试仪的软件流程图。教学难点电量测试仪的测量算法。 三学时分配本课程授课总学时为32学时1绪论22智能仪器的输入通道及接口技术43智能仪器外设及控制技术24智能仪器输出通道及数据通信接口技术45能仪器的运算程序及数据处理26自动校准和自诊断技术47数据采集系统48智能仪器设计69智能仪表的典型实例分析410合 计32四教材建议选用与大纲要求相应的教材1刘君华,现代检测技术与测试系统设计,西安交通大学出版社,西安,1999年4月2刘君华,智能传感器系统,西安电子科技大学出版社,西安,1999年3月3吴勤勤,智能仪表原理、设计及调试,华东理工大学出版社,上海,1999年4徐爱钧,智能化测量控制仪表原理与设计,北京航空航天大学出版社, 北京,1995年5赵新民,智能仪器设计基础,哈尔滨工业大学出版社, 哈尔滨,1999年6滕召胜,智能监测系统与数据融合,机械工业出版社,北京,2000年 7李朝青,PC机及单片机数据通信技术,北京航空航天大学出版社,北京,2001年12月8雷勇,虚拟仪器设计与实践,电子工业出版社,北京,2005年3月9周航慈、朱兆优、李跃忠,智能仪器原理与设计,北京航空航天大学出版社,北京,2005年3月 10赵茂泰,智能仪器原理及应用(第2版),电子工业出版社,北京,2004年7月专心-专注-专业