《测控技术与仪器学科前沿知识专题讲座》课程教学大纲.pdf

《测控技术与仪器学科前沿知识专题讲座》教学大纲一、课程基本信息测控技术与仪器学科前沿知识专题讲座课程名称SpecialLectureonCuttingEdgeKnowledgeofMeasurementandControlTechnologyandInstruments课程编码CTL420311010开课院部控制科学与工程学院课程团队新生研讨与学科前沿学分1.0课内学时16讲授16实验0上机0实践0课外学时16适用专业测控技术与仪器授课语言中文工程综合训练与创新、传感器与检测技术（2-1）、误差理论与数据处理、传感器课程设计、光电检测技术、自动控制原理、智能仪器设计先修课程技术本课程是为测控技术与仪器专业四年级学生开设的一门提高性专业必修课，通过不同方向的学术讲座。帮助学生了解本专业研究领域的最新理论、研究方法、技术进展与应用成果，使学生接触专业前沿技术及其发展动态，拓宽学术视野、增强创新意识。课程简介Thislecturefocusonthelatestdevelopmentinmeasurement&controltechnologyandinstrumentationfiled,whichis（必修）designedforthestudentsofgradefour.Thereisaseriesofacademiclectureondifferenttopics,theaimoftheselecturesistohelpstudentsunderstandingnewprofessionaltheoryandtechnology,researchmethodsandapplications,expendingtheiracademicvision,inspiringtheirexploringspiritandinnovationconsciousnessandability.负责人大纲执笔人审核人二、课程目标毕业要求指标点序号代号课程目标OBE任务自选目标1：能够正确理解和评价针对复杂工程问题的提出、解决过程，了解测控技术与仪器对社会可持1M1是7.27.2续发展的影响目标2：了解测控技术、自动化信息技术的发展特点，对于自主学习和终身学习的必要性有正确的认2M2是12.212.2识3M3目标3：由于本学科技术更新换代非常快，要求学生要及时关注学科领域的前沿发展现状和趋势是12.212.2三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课课内教学方式课外课外环节程目标学时学时多相流广泛存在于石油天然气工业中，讲座包括天然气水合物声电特性检测、气液两相流参数检测和严重段塞流控制共三个专题。专题一介绍天然气水合物的物理特性、含天然气水合物多相动态过程检测讲授、讨1第一讲多相孔隙介质的声学和电学特性检测方法以及检测系统；专题M121自学技术新进展论二介绍油气混输管道中的气液两相流动参数的特征以及相应的检测方法；专题三介绍海上油气开发系统中立管内严重段塞流的主动式和被动式控制方法。高性能气湿敏传感技术及微系统对于环境监测、工业及矿业生产、公共安全、民生健康、智能传感网领域具有重要的意义。微纳气湿敏先进该讲座立足于测控技术、电子信息与测控技术的发展前沿，讲讲授、讨2第二讲传感技术与微系统M221自学授气湿敏传感器构建原理、器件制造和系统集成方法、微纳传论及其应用感器阵列制造、多维阵列信号处理、信息获取与物联网等关键技术，并以复杂环境下多组分气体检测为案例进行介绍。主要介绍了无线传感器网络和物联网的发展进程，重点讲解了无线传感网络的体系结构、应用领域和关键技术以及新型低功讲授、讨3第三讲智能感知与物联网M121自学耗广域网的基本特征，并简要介绍了近期在无线传感器网络邻论节点发现、RFID标签监测等方向的研究成果。基于可调谐激光二极管吸收光谱技术（TDLAS）的气体测量可以实现石油化工的过程分析。基于分子对红外光谱吸收的比尔郎波定律，由半导体激光器，检测器，采样气室和辅助的嵌入式电子系统组成，结合CLS，PLS和支持向量机、极限学习机等智TDLAS技术在石化能算法，实现能够在各种环境进行气体成分含量等参数的在线讲授、讨4第四讲领域过程分析的应M221自学测量。具有分辨率高、响应速度快、可靠性高、寿命长、运行论用费用低等特点，能够为生产优化、安全管理、环保监测和科研分析提供极大便利。本讲第一部分介绍了团队概况和运行模式。第二部分重点介绍了TDLAS气体分析的结构包括软硬件组成、光学系统设计和算法的创新性。第三部分介绍了在化工领域的五个应用案例，1.炼化厂燃气，2.乙烯生产，3.催化重整氢气回收，4.氧气测量，5.烷烃的结构异化。通过介绍学生们熟悉了先进的TDLAS测控技术。故障诊断技术在保障过程安全和提高产品质量方面具有重要意义。本章首先