檢測技術(shù)

前言

　　本教材編寫之初，在編審委員會組織下，由國內(nèi)十余所工科院校的教師根據(jù)課程教學(xué)大綱，對教材的基本內(nèi)容進(jìn)行了認(rèn)真的研討。教材在取材和體系編排上較好地處理了各類知識的過渡與銜接，注重理論與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，著重反映傳感器新技術(shù)和智能檢測新動向。該書自2004年7月出版以來，得到許多院校的選用，使用效果較好，已多次重印?！　‘?dāng)前，我國高等教育正面臨新時(shí)期的發(fā)展需求。培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)人才是工科教育的一個重要教學(xué)目標(biāo)。為了滿足在應(yīng)用能力培養(yǎng)實(shí)施過程中對教材的同步需求，在編委會和出版社的建議和組織下，我們修訂編寫了《檢測技術(shù)》（第2版）。　　本書綜述了檢測技術(shù)的主要理論知識和應(yīng)用技術(shù)，簡要闡述了檢測系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)的原則和方法。全書共12章，分為三個部分：第一部分（第一、二章）為共性部分.介紹檢測原理、誤差來源以及傳感器的數(shù)學(xué)模型與特性。第二部分（第三一十章）為參數(shù)檢測部分，針對溫度、壓力、流量、物位、轉(zhuǎn)速、加速度、物性參數(shù)、磁參數(shù)等各種非電量參數(shù)分析和綜合了傳感器的測量原理及測量方法，特別注重了新知識的融合，包括智能傳感器和一些具有實(shí)用價(jià)值的新技術(shù)的介紹。第三部分（第十一、十二章）為檢測信號處理和系統(tǒng)的綜合設(shè)計(jì)部分，介紹了檢測信號變換和數(shù)據(jù)采集的常用方法、線性化技術(shù)、檢測系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì)、干擾及其抑制措施等內(nèi)容。參數(shù)檢測的各章具有相對獨(dú)立性，可根據(jù)教學(xué)課時(shí)和不同專業(yè)的教學(xué)需要選用?！　　稒z測技術(shù)》（第2版）著重突出了以下幾方面特點(diǎn)：　?。?）面向應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)。本書作為普通高等教育應(yīng)用型本科教材編寫的，重點(diǎn)突出了知識的應(yīng)用性。書中許多章節(jié)中有面向工程實(shí)踐的詳細(xì)舉例。為突出對應(yīng)用能力的培養(yǎng)，書中不僅在誤差處理、參數(shù)檢測、信號變換等內(nèi)容上注意介紹知識的具體應(yīng)用，而且在第12章中專門討論了檢測系統(tǒng)的干擾和保護(hù)，給出了微機(jī)化檢測系統(tǒng)完整設(shè)計(jì)的實(shí)例，對課程設(shè)計(jì)或相關(guān)專業(yè)的綜合性教學(xué)也有參考價(jià)值。本版附有與教材對應(yīng)的電子課件?！　∵@次修訂，對于第十二章的內(nèi)容作了較大的增補(bǔ)。在原有的基礎(chǔ)上，增加了一個使用智能溫度傳感器的單片機(jī)實(shí)時(shí)溫度檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例。實(shí)例中詳細(xì)介紹了系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)以及軟件開發(fā)過程，力求通過一些應(yīng)用項(xiàng)目的整體設(shè)計(jì)介紹，加深學(xué)生對理論知識的理解，達(dá)到提升學(xué)生知識綜合運(yùn)用能力的目的?！　。?）適合實(shí)驗(yàn)教學(xué)。書中大部分章節(jié)都有具體的實(shí)例，許多非電量參數(shù)檢測都可以在常規(guī)傳感器實(shí)驗(yàn)儀上實(shí)現(xiàn)?！　。?）習(xí)題內(nèi)容豐富。為了便于鞏固知識，書中的每一章都附有一定類型和數(shù)量的習(xí)題。　　本書的參考學(xué)時(shí)為50學(xué)時(shí)（含實(shí)驗(yàn)），各院校可根據(jù)各自的教學(xué)安排對書中的內(nèi)容作適當(dāng)取舍。

內(nèi)容概要

本教材根據(jù)應(yīng)用型本科規(guī)劃教材大綱編寫，分三個部分，共12章。主要從測量誤差分析、非電量的檢測方法和傳感器測量原理及應(yīng)用、信號處理和檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等方面來介紹檢測技術(shù)的應(yīng)用和實(shí)踐知識。    本教材內(nèi)容豐富，深淺適度，既注重了機(jī)電知識的融合，同時(shí)又側(cè)重反映了傳感器新技術(shù)應(yīng)用和智能檢測新動向。    這次修訂，對于第12章的內(nèi)容作了較大的增補(bǔ)。在原先的基礎(chǔ)上，增加了智能溫度傳感器的單片機(jī)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例，加深學(xué)生對理論知識的理解，達(dá)到提升學(xué)生知識綜合運(yùn)用能力的目的。    本書可作為高等院校本科及?？茩z測技術(shù)、儀器儀表、工業(yè)自動化、電氣工程、信息電子等專業(yè)的教材，也可以作為從事自動控制和機(jī)電一體化領(lǐng)域相關(guān)科技人員的參考書。

書籍目錄

前言第一章　檢測技術(shù)理論基礎(chǔ)　第一節(jié)　緒言    一、檢測的基本知識    二、被測參數(shù)的分類    三、檢測設(shè)備的基本性能　第二節(jié)　測量與誤差    一、測量、量值、約定真值    二、測量誤差的性質(zhì)與分類    三、測量誤差的來源　第三節(jié)　測量誤差的處理    一、系統(tǒng)誤差的處理    二、隨機(jī)誤差的處理    三、粗大誤差的處理    四、函數(shù)誤差和測量結(jié)果的處理    五、測量曲線的擬合　第四節(jié)　檢測系統(tǒng)的構(gòu)成與發(fā)展    一、典型的檢測系統(tǒng)    二、檢測技術(shù)的發(fā)展    小結(jié)    習(xí)題與思考題第二章　傳感器技術(shù)基礎(chǔ)　第一節(jié)　傳感器概論    一、傳感器及其組成    二、傳感器的作用與地位    三、傳感器的分類    四、傳感器的發(fā)展趨勢　第二節(jié)　傳感器的特性    一、傳感器的靜態(tài)特性與指標(biāo)    二、傳感器的動態(tài)特性與指標(biāo)　第三節(jié)　系統(tǒng)相似與機(jī)電模擬    一、系統(tǒng)相似    二、機(jī)電模擬    三、機(jī)械阻抗    小結(jié)    習(xí)題與思考題第三章　溫度的測量　第一節(jié)　溫標(biāo)及其傳遞    一、溫標(biāo)    二、溫度量值的傳遞    三、溫度傳感器的種類　第二節(jié)　常用溫度傳感器  　一、膨脹式溫度傳感器  　二、熱電偶溫度傳感器  　三、熱電阻溫度計(jì)  　四、熱敏電阻溫度傳感器　第三節(jié)　  晶體管與集成溫度傳感器  　一、晶體管溫度傳感器  　二、集成溫度傳感器　第四節(jié)　輻射式溫度計(jì)  　一、輻射溫度計(jì)  　二、光學(xué)高溫計(jì)  　三、紅外輻射溫度計(jì)　第五節(jié)　其他溫度傳感器  　一、電容溫度傳感器  　二、光纖溫度傳感器　第六節(jié)　某些溫度測量的方式  　一、表面溫度的測量  　二、流管內(nèi)介質(zhì)溫度的測量  　三、氣體溫度的測量  小結(jié)  習(xí)題與思考題第四章　壓力的測量  第一節(jié)　壓力的基本概念    一、壓力和差壓的概念    二、壓力的單位  第二節(jié)　傳統(tǒng)壓力測量方法  　一、液柱式壓力計(jì)  　二、彈性式壓力表  　三、差動變壓器  第三節(jié)　壓力傳感器    一、電阻應(yīng)變式傳感器    二、壓電式傳感器    三、電容式傳感器……第五章　流量的測量　第六章　我們的測量　第七章　機(jī)械量的測量　第八章　物質(zhì)的成分分析與物性檢測　第九章　磁參數(shù)的測量　第十章　智能傳感器第十一章　檢測信號的處理第十二章　信號檢測系統(tǒng)的綜合設(shè)計(jì)　參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　  一、檢測的基本知識　  測量是人類認(rèn)識客觀世界的最基本的方法，也是人類改造客觀世界能力的重要標(biāo)志。廣義地說，它是對被測量進(jìn)行檢測、變換、分析處理、判斷、控制的綜合認(rèn)識過程。在測量技術(shù)的發(fā)展過程中，由于技術(shù)的進(jìn)步，被測對象和范疇不斷擴(kuò)大，出現(xiàn)了不同性質(zhì)的測量過程，如計(jì)量、檢測、測試，其內(nèi)涵各不相同。計(jì)量通常指用精度等級較高的標(biāo)準(zhǔn)量具或儀器對被測樣機(jī)、樣品或儀表進(jìn)行考核性質(zhì)的測量；檢測則是指生產(chǎn)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場利用某種合適的檢測儀器或系統(tǒng)對被測對象進(jìn)行在線實(shí)時(shí)的測量；測試一般指試驗(yàn)與測量的整個過程，可以是定量的，也可以是定性的。一些指示性的測量也稱為測試，如器件工作狀態(tài)的導(dǎo)通與截止，電平的高與低。未定標(biāo)的產(chǎn)品檢驗(yàn)都需要進(jìn)行測試?！? 與一般的測量相比，檢測技術(shù)含義更廣泛，它包括：尋找與自然信息具有對應(yīng)關(guān)系的種種表現(xiàn)形式的信號，確定被測量與顯示量兩者間的定性、定量關(guān)系，并為進(jìn)一步提高測量精度、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法及測量裝置性能提供可行依據(jù)的整個過程。　  測量的結(jié)果包括數(shù)值大小和測量單位兩部分。數(shù)值的大小可以用數(shù)字表示，也可以是曲線或者圖形。無論表現(xiàn)形式如何，在測量結(jié)果中必須注明單位，否則測量結(jié)果是沒有意義的。測量過程的核心是比較，但被測量能直接與標(biāo)準(zhǔn)量比較的場合并不多，在大多數(shù)情況下，是將被測量和標(biāo)準(zhǔn)量變換成雙方易于比較的某個中間變量來進(jìn)行比較的。例如用彈簧稱重，被測重量通過彈簧按比例伸長，轉(zhuǎn)換為指針位移，而標(biāo)準(zhǔn)重量轉(zhuǎn)換成標(biāo)尺刻度，被測量和標(biāo)準(zhǔn)量都轉(zhuǎn)換成位移這一中間變量，才可以進(jìn)行直接比較。為了提高測量精度，并且能夠?qū)ψ兓臁⒊掷m(xù)時(shí)間短的動態(tài)量進(jìn)行測量，通常將被測量轉(zhuǎn)換為電壓或電流信號，利用電子裝置完成比較、示差、平衡和讀數(shù)的測量過程。因此，轉(zhuǎn)換是實(shí)現(xiàn)測量的必要手段，也是非電量電測的核心?！? ……

圖書封面

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