能源測試技術考核大綱

能源測試技術考核大綱（EnergyTestingTechnology）課程基本信息課程編號：04021227課程學時：32課程學分：2.0一、課程的性質(zhì)和地位《能源測試技術》是農(nóng)業(yè)建筑環(huán)境與能源工程專業(yè)的一門專業(yè)深化類選修課程，是一門理論性和實踐性均較強的專業(yè)課程。本課程注重實用性和科學性的統(tǒng)一，從實用角度出發(fā)，對目前在能源測量過程中較為流行的熱工儀表進行全面系統(tǒng)的介紹，包括儀表及傳感器的基本原理和基本結(jié)構(gòu)，安裝、使用、校驗方法等。本課程與傳熱學、工程熱力學實驗等熱工專業(yè)實驗可一起互為配合與促進，使學生能夠掌握常規(guī)儀器的工作原理與使用方法，結(jié)合理論分析進行實驗數(shù)據(jù)處理。隨著科學技術的飛速發(fā)展和工程技術的迫切需求，農(nóng)業(yè)建筑環(huán)境與能源工程測試技術已愈來愈廣泛地應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、航空、航天、醫(yī)療衛(wèi)生和生物工程等各個領域。測試是科學研究的基本方法，傳感器是實現(xiàn)測試的首要環(huán)節(jié)，現(xiàn)代生活、國防和高科技的發(fā)展離不開傳感器與測試技術?？萍家l(fā)展，計量須先行。通過對測試技術發(fā)展的學習，樹立精益求精的大國工匠精神。通過了解傳感器與測試技術在國民經(jīng)濟中的應用以及最新發(fā)展趨勢；提高學習者創(chuàng)造性地運用知識，自主地發(fā)現(xiàn)問題、研究問題和解決問題的能力。二、理論教學部分的考核目標掌握熱工測量中的誤差與數(shù)據(jù)處理理論；熟悉評價測量儀表的基本技術性能指標的定義，能正確合理選用符合測量要求的儀表；能裝置實驗測量系統(tǒng)；掌握溫度測量、壓力測量、流速流量測量、濕度測量和噪聲測量儀表的正確使用方法，測得準確的、符合測量精度要求的測量數(shù)據(jù)。第一章熱工測量的基本概念（一）學習目標1.一般了解：測量的意義和發(fā)展，測量分類。2.一般掌握：測量儀表的主要質(zhì)量指標：量程、準確度、線性度、回差、重復性和重復性誤差、靈敏度、分辨率、漂移等。3.熟練掌握：測量方法的分類及其原理。（二）考核內(nèi)容知識點：測量儀表的主要質(zhì)量指標、測量方法的分類及其原理。能力：熟悉總結(jié)和歸納方法，掌握測量儀表的主要質(zhì)量指標的計算方法。（三）考核要求1.識記：量程、準確度、線性度、回差、重復性和重復性誤差、靈敏度、分辨率、漂移等。2.領會：測量系統(tǒng)三個主要作用元件感受件、傳送元件和顯示元件的功能及對它們的要求。3.應用：測量方法的分類及其原理。4.分析：設備所采用的測量方法分析。第二章測量誤差和不確定度（一）學習目標1.一般了解：測量誤差的定義、來源和分類。2.一般掌握：系統(tǒng)誤差變化規(guī)律；系統(tǒng)誤差的判別和確定；隨機誤差的分布規(guī)律和誤差估計；粗大誤差的判定；不確定度的評定方法。3.熟練掌握：測量的精度等級的計算和儀表的選取。（二）考核內(nèi)容知識點：真值、測量誤差來源及分類、測量誤差計算、系統(tǒng)誤差變化規(guī)律、隨機誤差變化規(guī)律。能力：實驗溫差來源分析，數(shù)據(jù)誤差分析、剔除、不確定度評定。（三）考核要求1.識記：測量誤差的定義、來源和分類。2.領會：真值、約定真值、絕對誤差、相對誤差、最大引用誤差、測量準確度、精密度和精確度。3.應用：系統(tǒng)誤差、隨機誤差和粗大誤差的概念和特點。4.分析：隨機誤差的分布規(guī)律和誤差估計；粗大誤差的判定；不確定度的評定方法。5.綜合：測量的精度等級的計算和儀表的選取。6.評價：測量誤差的不確定度評定。第三章溫度測量概述（一）學習目標1.一般了解：溫度定義、溫度計發(fā)展歷史、溫標建立歷史及傳遞、溫度測量方法分類。2.一般掌握：溫標建立要素；膨脹式溫度計的結(jié)構(gòu)和原理。3.熟練掌握：壓力式溫度計的結(jié)構(gòu)、原理和特點。（二）考核內(nèi)容知識點：熱力學第零定律、溫標建立三要素、膨脹式溫度計、壓力式溫度計。能力：對不同類型的膨脹式、壓力式溫度計結(jié)構(gòu)特點和運行分析的能力。（三）考核要求1.識記：溫度定義、經(jīng)驗溫標、ITS-90溫標。2.領會：熱力學第零定律；熱力學溫標3.應用：溫標建立要素；膨脹式溫度計的結(jié)構(gòu)和原理。4.分析：壓力式溫度計的結(jié)構(gòu)、原理和特點。第四章熱電偶和熱電阻溫度計（一）學習目標1.一般了解：幾種常用的熱電偶類型及其性能；標準化和鎧裝熱電偶、熱電阻的結(jié)構(gòu)；熱電偶溫度計和熱電阻溫度計的選擇和安裝；半導體熱敏電阻溫度計的結(jié)構(gòu)和特點。2.一般掌握：熱電偶冷端溫度補償方法；熱電勢測量電路，熱電阻測溫線路；熱電偶與熱電阻溫度計的標定。3.熟練掌握：熱電偶回路的基本定律及其應用。（二）考核內(nèi)容知識點：熱力學第零定律、溫標建立三要素、膨脹式溫度計、壓力式溫度計。能力：熱電偶焊接、校準和安裝。（三）考核要求1.識記：熱電偶溫度計和熱電阻溫度計的結(jié)構(gòu)、選擇和安裝。2.領會：熱電偶和熱電阻的測溫原理。3.應用：熱電偶冷端溫度補償、熱電偶與熱電阻溫度計的標定。4.分析：熱電偶回路基本定律推論。5.綜合：熱電偶回路基本定律及其應用。6.評價：熱電阻和熱面電阻的性能評價。第五章壓力及壓差測量（一）學習目標1.一般了解：壓力的基本概念；壓力單位件換算；液柱壓力計的分類；彈性式壓力計分類。2.一般掌握：液柱式壓力計和彈性式壓力計測量范圍；壓力傳感器及壓力測量系統(tǒng)的靜態(tài)標定；壓力儀器的安裝及測壓系統(tǒng)的組成。3.熟練掌握：壓力計的選用原則。（二）考核內(nèi)容知識點：壓力的基本概念、壓力單位件換算、液柱壓力計的分類及特點、彈性式壓力計分類及特點。能力：壓力表的選擇、安裝和校準。（三）考核要求1.識記：壓力的基本概念、壓力單位換算、肘管式和斜管式壓力計的結(jié)構(gòu)特點、彈性式壓力計分類。2.領會：溫度、壓力、工質(zhì)密度等參數(shù)對液柱式壓力計測量性能的影響。3.應用：壓力計的選擇、安裝和校準。4.分析：壓力校準裝置的工作原理。第六章流體流量的測量方法（一）學習目標1.一般了解：流量概念；流量計的分類；標準節(jié)流裝置特點及分類。2.一般掌握：流量計選用、安裝和標定；孔板取壓。3.熟練掌握：畢托管的使用；節(jié)流降壓差流量計的特點。（二）考核內(nèi)容知識點：流量概念、流量計的分類、標準節(jié)流裝置的特點及分類。能力：能熟練應用畢托管測量流道流速和流量。（三）考核要求1.識記：容積式流量計的結(jié)構(gòu)及工作原理，如橢圓齒輪流量計、腰輪流量計、刮板式流量計和濕式氣體流量計；速度式流量計的結(jié)構(gòu)及工作原理，如渦輪流量計、旋渦流量計、電磁流量計、超聲波流量計和熱式流量計；差壓式流量計的結(jié)構(gòu)及原理，如畢托管、均速管、靶式流量計、轉(zhuǎn)子流量計、孔板流量計、文丘里管、噴嘴流量計。2.領會：流體流經(jīng)節(jié)流裝置前后壓力和速度的變化。3.應用：流體計的選用、安裝和校準。4.分析：流量計的結(jié)構(gòu)特點與應用范圍。第七章汽包水位測量（一）學習目標1.一般了解：汽包水位測量對鍋爐安全運行的重要性；連通式水位計、差壓式水位計和其它液位計的分類。2.一般掌握：云母水位計、雙色水位計、電接點水位計、雙室平衡容器、雙壓差平衡容器的測量原理。3.熟練掌握：雙室平衡容器輸出差壓的推導；汽包水位變化對差壓輸出的影響。（二）考核內(nèi)容知識點：重量水位、連通式水位計、差壓式水位計和其它液位計的分類。能力：水位計的選擇、安裝。（三）考核要求1.識記：重量水位定義、連通式水位計、差壓式水位計和其它液位計的分類。2.領會：汽包滿水和缺水的危害，汽包水位變化對差壓輸出的影響。3.應用：云母水位計、雙色水位計、電接點水位計、雙室平衡容器、雙壓差平衡容器的測量原理。4.分析：云母水位計、雙色水位計、電接點水位計、雙室平衡容器、雙壓差平衡容器的特點。第八章

爐煙分析（一）學習目標1.一般了解：熱磁式氧氣分析儀、熱導式二氧化碳分析儀和紅外氣體分析儀的組成及工作原理。2.一般掌握：射水抽氣裝置的工作原理；氣相色譜分析法原理；氣相色譜分析儀的主要組成。3.熟練掌握：氧化鋯氧氣分析儀、色譜圖及色譜儀的定性定量分析。（二）考核內(nèi)容知識點：熱磁式氧量計分析儀、氧化鋯氧量計、熱導式二氧化碳分析儀、紅外氣體分析儀、氣相色譜分析儀、檢出器。能力：水位計的選擇、安裝。（三）考核要求1.識記：爐煙分析的重要意義、特征光譜、氧化鋯濃差電池原理。2.領會：熱磁式氧氣分析儀、紅外氣體分析儀、熱導式二氧化碳分析儀和氣相色譜分析儀的組成及工作原理3.應用：氣相色譜分析儀核心組成及功能。4.分析：射水抽氣裝置工作原理，熱導式檢出器和氫火焰離子檢出器區(qū)別。第九章噪聲測量（一）學習目標1.一般了解：噪聲測量的重要性，噪聲測試儀器的結(jié)構(gòu)和組成元件。2.一般掌握：噪聲的物理度量：聲壓、聲壓級，聲強、聲強級，聲功率、聲功率級。3.熟練掌握：總聲壓級或聲功率級的合成、分解與平均。（二）考核內(nèi)容知識點：噪聲的物理度量：聲壓、聲壓級，聲強、聲強級，聲功率、聲功率級，聲級計的工作原理。能力：能夠熟練應用噪聲測量儀測定設備噪聲。（三）考核要求1.識記：聲壓、聲壓級，聲強、聲強級，聲功率、聲功率級等噪聲的物理度量。2.領會：總聲壓級或聲功率級的合成、分解與平均。3.應用：噪聲的現(xiàn)場測量。三、實驗、實習教學部分的考核要求1.要求學生會動手操作實驗設備；2.要求學生會觀察、記錄實驗數(shù)據(jù)；3.要求學生會對對實驗數(shù)據(jù)進行處理和分析。四、考核方式本課程考核方式由兩部分構(gòu)成：過程性考核和結(jié)果考核。過程性考核包括考勤、課堂表現(xiàn)、課后作業(yè)和課程實驗四個考核項，主要是針對教學內(nèi)容和教學設計，在每節(jié)課設置線上簽到，進行出勤率的考核；每節(jié)課設置課堂互動，對學生上課表現(xiàn)進行考核；每一章節(jié)后布置課后作業(yè)，考核其平時作業(yè)完成情況；將學生5人分為一組，進行課程實驗，通過實驗表現(xiàn)、實驗報告撰寫水平進行評價。過程性考核總分為100分，過程性評價采用扣分制，遲到扣5分/次，曠課扣10分/次，作業(yè)少交一次扣5分/次，實驗報考少交一次扣10分/次。結(jié)果考核指期末卷面考試，采用閉卷筆試，考試時間120分鐘，評分采用百分制。題型主要包括填空題，分析題，簡答題，計算題和論述題等，理論考試課可增加10分的附加題。五、成績評定1.平時成績的評價方法。平時成績占最終成績的40%。平時成績=考勤*20%+課堂表現(xiàn)*30%+平時作業(yè)*25%+課程實驗*25%注：各考核項均按百分制評分，總評時按比例折算各項實際得分。2.期末成績采用閉卷考試；占比60%。3.綜合成績=平時成績×40%+考試卷面成績×60%。注：各考核項均按百分制評分，總評時按比例折算各項實際得分。六、考核結(jié)果分析反饋1.繪制課程班級總成績分布圖，直觀分析不同得分區(qū)間學生數(shù)