| 课程编号： |
C182-02 |
| 课程名称： |
传感器与控制 Sensor and Control |
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开课学校、学院、专业： |
华东理工大学、生物化学工程学院、生物化工、食品科学专业 |
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任课教师： |
李凡超 |
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教学方式： |
讲授 |
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考试方式： |
开卷，平时成绩30%，考试成绩70% |
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适合专业： |
生物化工、食品科学 |
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总学时和学分： |
其中，课堂教学 20学时；讨论 6学时；习题课 4学时；考试 2学时 |
| 课程作用与任务： |
主要讲授在生物化工、食品科学、生物养殖和环保工程中常用的物理、化学和生物传感器的原理和构造，间接参数的测量和计算，并结合控制原理和控制方案研究它们在相关参数控制中应用原则和使用方法，给学生的后续论文工作奠定基础。使学生在以后的科学实验或工业生产中有能力解决出现和面临的实际问题，实现预定的目标。 |
| 课程内容简介： |
包括四大部分内容：1. 化学传感器原理及及相关参数测量与控制（酸度，溶解氧，溶解二氧化碳，氨氮，甲醇，电解质离子，氧化还原电位检测原理与参数控制，液体及气体成份分析）；2.
生物传感器原理与应用（基于过氧化氢测量的生物传感器，基于溶解氧测量的生物传感器，基于酸度测量的生物传感器，基于氨测量的生物传感器，基于二氧化碳测量的生物传感器，基于电子转移介子的生物传感器，热敏生物传感器，光学生物传感器，免疫生物传感器原理与应用）；3.
间接参数测量与计算（二氧化碳释放率，菌体生长率，摄氧率，呼吸商，氧传递系数，释热率等间接参数测量与计算） 4. 物理传感器原理及相关参数测量与控制（温度，流量，流速，液位，泡沫位，压力，重量，转速，转矩，湿度，浊度，电导和盐度，亮度等传感器原理及相关参数测量与控制）。
关键词：传感器、控制、测量、参数、生物化学 |
| 先修课程： |
生物化学、化工原理、化工自动化及仪表 |
| 课后要求： |
多阅读有关书籍，分析原理，解答习题 |
| 教学内容与学时分配： |
第一章 化学传感器原理及及相关参数测量与控制 10学时
第一节 酸度测量与控制
第二节 溶解氧测量与控制
第三节 溶解二氧化碳及氨氮测量
第四节 电解质离子和氧化还原电位检测原理
第五节 电液体及气体成份分析
第二章 生物传感器原理与应用10学时
第一节 基于过氧化氢测量的生物传感器原理与应用
第二节 基于酸度测量的生物传感器原理与应用
第三节 基于酸度测量的生物传感器原理与应用
第四节 基于氨测量的生物传感器原理与应用
第五节 基于电子转移介子的生物传感器
第六节 热敏生物传感器
第七节 光学生物传感器
第八节 免疫生物传感器原理与应用
第三章 间接参数测量与计算6学时
第一节 二氧化碳释放率的测量与计算
第二节 菌体生长率测量与计算
第三节 摄氧率和呼吸商测量与计算
第四节 氧传递系数测量与计算
第五节 其他间接参数测量与计算
第四章 物理传感器原理及相关参数测量与控制4学时
第一节 温度的测量与控制
第二节 流量与流速的测量
第三节 压力与重量的测量
第四节 转速与转矩的测量
第五节 浊度与亮度的测量
第六节 电导和盐度的测量
第七节 湿度的测量与控制 |
| 参考文献： |
1.张嗣良，李凡超. 发酵过程中pH溶解氧的测量与控制. 上海：华东理工大学出版社.
1995
2.许春向等编. 生物传感器及其应用. 北京：科学出版社. 1993
3.王化祥，张淑英编著. 传感器原理及应用. 天津：天津大学出版社. 1999
编制人：李凡超 |
