自动检测技术及应用(附光盘21世纪普通高等教育规划教材)+ x# ]/ @, }9 p$ t
内容提要7 R" h1 [1 s Q8 g/ W" H
本书主要介绍在工业、科研等领域常用传感器的工作原理、特性参数、应用等知识,并对测量技术的基本概念、测试数据处理、抗干扰技术、电磁兼容原理、现代测试技术、计算机接口技术及虚拟仪器等也作了介绍。每章的最后一节均安排了“工程项目设计实例”,并附有较多的启发性思考题及应用型习题,有利于各校安排对应的课程设计。
3 @: |: n) N( i9 \- @( L 本书附带有上百个动画和录像的多媒体光盘,还配套了一个“自动检测技术教辅网站”。师生可在网上阅读或下载50万字以上的专业拓展资料、有关图片、传感器公司网站链接、在线练习、BBS在线答疑等。
. T; j1 k S/ d" w0 `5 _ 本书可作为普通高等学校机械、数控、机电一体化、汽车制造、电气工程与自动化、智能楼宇、仪表仪器、计算机信息等专业方向的教材,也可供生产、管理、运行及其他工程技术人员参考。 2 i+ Y6 |8 A+ T. P" a# E
目录) i. ^0 [% T- k
前言
" B v6 S9 n3 l4 K E* U绪论2 S+ L& \( ~9 u# I7 _' r
第一章 检测技术的基本概念
5 z( @& s7 B1 j0 p 第一节 测量的基本概念及方法
# h' X+ J2 S' s c& f) e% Y% O 第二节 测量误差及数据处理
, \: {- Z! t: K1 F: R3 N 第三节 测量不确定度3 [- m7 T1 M! W, N4 m' R3 J; t" x
第四节 传感器及其基本特性/ c- ?" S5 S+ u
思考题与习题8 N5 q$ g+ d& ?) f l& H! Q
第二章 电阻传感器4 [6 T3 a3 h% [
第一节 电阻应变传感器' E+ N6 V- M( ^( G
第二节 测温热电阻传感器- W9 v0 d" o; o
第三节 气敏电阻传感器 a0 \/ r3 U! k' s% Q: p& _
第四节 湿敏电阻传感器
( C; ^1 B4 R% i: f 第五节 磁敏电阻传感器9 L& ] n& p) N1 Z- p2 \
第六节 工程项目设计实例: D8 C: ~2 A |9 E
——利用铂热电阻测控电烘箱温度
4 e, M% N, S6 A( U; ~ 思考题与习题/ t! ^) P% f j6 V" G3 K
第三章 电感传感器& x3 h1 Y3 i' H( i% G
第一节 自感传感器
. @1 ^6 I9 s( d: i6 F 第二节 差动变压器传感器
2 U- _: t1 z4 M0 s3 _, t" E 第三节 电感传感器的应用% [9 @" V! N* {' G2 {' S# k- A
第四节 工程项目设计实例
" I) S/ U8 }) U- J ——电感传感器在轴承滚柱直径分选中的应用# l0 Y- E& I# ? w+ t
思考题与习题
" S& Z* o/ l/ L- Q w第四章 电涡流传感器4 a4 ]- k a9 t0 [* i, E
第一节 电涡流传感器的工作原理3 {9 H' [" o$ S) L2 k, u* h% N
第二节 电涡流传感器的结构及特性6 T. v8 |% c( ^2 u" Q; u
第三节 电涡流传感器的测量转换电路
; ~3 f C3 q# M' a( N5 ^2 Q 第四节 电涡流传感器的应用' | H* Q, s0 ]# W6 I3 v# y6 u
第五节 接近开关及应用" P% U7 y8 F. n9 v
第六节 工程项目设计实例) M3 |: @ l* m4 ^6 K- ?9 }
——电涡流传感器在棉花包金属检测中的应用
9 `* v! P6 |' {, G6 j: X 思考题与习题% ?1 x/ P1 e" K$ N- V: l
第五章 电容传感器
$ ~) G) I4 J! m3 O, T3 z 第一节 电容传感器的工作原理及结构形式) H9 |6 T# A; ?
第二节 电容传感器的测量转换电路
6 x+ A/ W1 C/ k9 T( X( G9 R 第三节 电容传感器的应用
0 L' _7 r! ?: j6 P% O 第四节 压力、液位和流量的测量8 Z8 ?* o W, ]
第五节 工程项目设计实例
I$ O3 z( r! C& @6 i3 ] ——电容压力传感器在测量地面沉降中的应用
_ r, V. }* t; }; ^+ e. X 思考题与习题
# h0 J" S7 r: a% C第六章 压电传感器# ~/ d2 s' F; @% g0 t
第一节 压电传感器的工作原理8 x/ L' a& r5 {. W- U( J
第二节 压电传感器的测量转换电路& E4 L$ \; ^+ y: d3 l0 f
第三节 压电传感器的结构和应用
5 |7 z" i9 h! O- H$ g 第四节 振动测量及频谱分析
5 a3 o. P7 V; X8 L' u1 B 第五节 工程项目设计实例: m, P2 f7 c' a7 N/ I2 [+ z+ N9 s
——压电传感器在齿轮箱故障诊断中的应用
9 F4 K) t( z% l; v 思考题与习题
# K, F: J# v7 J7 r第七章 超声波传感器$ h, e8 z8 a7 \! s3 x; Z- i1 p3 ?; Z
第一节 超声波物理基础
! _; N9 l2 e" G' [: [4 w9 A 第二节 超声波换能器及耦合技术
3 R/ J: F$ h: Z1 J I8 y2 g; E& C 第三节 超声波传感器的应用
& C$ _# j) C! q* _9 X1 c% H4 p 第四节 无损探伤 b# p2 N0 z% n- G9 [. x! `6 }, n
第五节 工程项目设计实例7 S, w6 [" ~8 W9 v4 e( h
——超声波传感器在铁路钢轨探伤中的应用
8 v; ?/ _% E! c 思考题与习题, Z7 Z d& P8 c8 |( e1 d. I
第八章 霍尔传感器6 }6 z" h3 t) P: g _' y P6 B
第一节 霍尔元件的工作原理及特性
6 H/ P8 h% J0 E% A$ L" m, Y4 r# W 第二节 霍尔集成电路' W" ^5 n0 R) {
第三节 霍尔传感器的应用
3 y# ]* S$ _( _ y0 L" | 第四节 工程项目设计实例2 G8 I( s- t3 q1 {2 A
——霍尔传感器在油气管道无损探伤中的应用. `* y) N9 u o" D6 Y! a
思考题与习题+ K8 V; L" F/ h8 |6 q5 a
第九章 热电偶传感器
* B- K) {: Z5 ? 第一节 温度测量的基本概念* f4 W6 G9 m2 n, ^ `- g
第二节 热电偶传感器的工作原理# F3 P) K# H4 x+ V' }$ q* a
第三节 热电偶的种类及结构& M; A* h A8 M3 n6 H
第四节 热电偶冷端的延长) q3 ^) {8 i5 v# Q& W
第五节 热电偶的冷端温度补偿与集成温度传感器" K B+ X. [$ S+ }- ? |; f
第六节 热电偶的应用及配套仪表4 D! |0 L x4 g! f4 T
第七节 工程项目设计实例- E2 u( B" \$ w# a; O0 M7 V) w
——热电偶在热力学测量水泵效率中的应用/ @0 s( ]8 u: n& L1 W- p
思考题与习题, i' D+ Q- K! {: ?$ o( S
第十章 光电传感器
' z1 D+ T @; f8 ]5 ` T/ P 第一节 光电效应及光电元件
3 G3 N2 ?/ N" q 第二节 光电元件的基本应用电路
: C, ^+ {3 {2 a' @4 v! j3 i0 c 第三节 光电传感器的应用+ V7 @& b6 @( ^1 K, O
第四节 光电开关及光电断续器
/ x% W7 }, i$ r! Y 第五节 CCD图像传感器及应用
7 ?, _& D: K; Y* O, p p$ Z 第六节 工程项目设计实例
* z, s8 G9 B: b% q1 t. | ——光电传感器在带钢开卷机跑偏控制中的应用( `9 S+ ~+ r4 K# h; x6 U
思考题与习题
8 C. h8 z. e8 g# J) B第十一章 数字式位置传感器
0 O0 {7 f* w2 G* T 第一节 位置测量的方式
; k: p# v# o: m3 Y0 ~# o 第二节 角编码器
* t4 l9 {! Z/ J# z5 ]$ M 第三节 光栅传感器, _( w: J( k7 I0 V3 `! U
第四节 磁栅传感器
: [6 n& q$ c5 e8 q$ T3 O 第五节 容栅传感器
/ K- z% E. S6 ~$ n) w1 J4 }" L' d. h 第六节 工程项目设计实例
, n& }. @3 {+ D" Q8 w, u ——鞋楦机的数字化逆向制造系统
4 }/ d9 a8 ~& {2 j6 G+ I 思考题与习题
5 v6 b0 d! o4 g4 ^6 o第十二章 检测系统的抗干扰技术
# O% @3 T Q" |9 ^ 第一节 噪声及防护
: ?3 a& A* C& a 第二节 检测技术中的电磁兼容原理
- V! R/ K8 ~4 r2 T% | a 第三节 几种电磁兼容控制技术3 k8 p3 Q( L3 q: ~
第四节 工程项目设计实例
) I+ ^& ]. V1 U( B7 _! C0 v8 x ——抗干扰K型热电偶放大器的设计7 B) o0 E8 g$ Y/ d- q0 r- @- }' k
思考题与习题
4 ]) M i' |$ \5 ~8 [第十三章 传感器在现代检测系统中的应用
* [+ j( C6 s: A5 Z: r# ] 第一节 现代检测系统的基本结构
3 H# |2 _- C! W" C" P( q 第二节 检测系统中的计算机接口总线
% r8 o3 u7 i3 B% Q) { 第三节 基于虚拟仪器的检测系统- Q5 s3 d" l% a' H" t9 ]9 Q7 I/ h5 [
第四节 传感器在现代汽车中的应用0 a A7 h' B0 a6 ^1 ? H7 U+ D o
第五节 传感器在数控机床中的应用/ y+ Z9 q) O |
第六节 传感器在机器人中的应用* X9 r9 J& X8 A' G
第七节 传感器在智能楼宇中的应用
8 t' [. E2 _. ?! H) r" u, b 思考题与习题
8 T2 Y) k0 p* \2 A: [附录- s% l1 `+ Z7 H
附录A 常用传感器的性能及选择
' C- v% @7 p% m+ @5 G8 h 附录B 压力单位转换对照表* ?. j. t$ F- n6 `8 T6 G8 I
附录C 工业热电阻分度表
. W, b- Q$ f- A( Z 附录D 镍铬—镍硅K型热电偶分度表(自由端温度为0℃)
- |8 X- e( H8 A7 n" Z3 C9 b) v+ z部分习题参考答案
v/ f+ W! ?4 C+ `参考文献6 Y# X' l0 h: z3 w1 z2 z
导语
) w- o/ h4 F3 f" R, ?1 i& \ 本书是21世纪普通高等教育规划教材。根据高等教育培养目标的要求,本书力图使学生学完本书后能获得作为科研、工业领域技术人员所必须掌握的传感器、现代检测系统等方面的基本理论和应用技术。
2 A) K* q Q) r; ]$ O ] 本书共分十三章,主要介绍在工业、科研等领域常用传感器的工作原理、特性参数、综合应用等方面的知识,对测量技术的基本概念、测试数据处理、抗干扰技术、电磁兼容、现代测试技术、计算机接口技术及虚拟仪器在检测技术中的应用等也作了介绍。 |