檢測技術(shù)與應(yīng)用

出版時間:2009-5  出版社:中南大學(xué)出版社  作者:曹才開 主編  頁數(shù):350  

前言

  在科學(xué)技術(shù)與社會生產(chǎn)高度發(fā)達(dá)的今天,要求與之適應(yīng)的測試儀器與系統(tǒng)錯綜復(fù)雜,被測對象的跨度既廣泛又具多樣性。檢測技術(shù)與科學(xué)研究、工程實(shí)踐密切相關(guān)??茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)檢測技術(shù)發(fā)展,檢測技術(shù)的發(fā)展反過來又促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的提高,兩者相輔相成,推動社會生產(chǎn)力不斷前進(jìn)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,對檢測技術(shù)的要求越來越高。"檢測技術(shù)課程在專業(yè)技術(shù)中的位置越來越重要,它不僅是電工程與電子信息類專業(yè)的一門主干課程,而且也是其他工程類專業(yè)的必修課程?! ”緯怯珊鲜『瓦|寧省部分高等院校教師在多年"檢測技術(shù)"課程教學(xué)、教學(xué)研究、科學(xué)研究和教材建設(shè)的基礎(chǔ)上編寫而成的?! ∪珪?3章。第1、2、3章分別討論了檢測技術(shù)與測試系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識、測量誤差理論基礎(chǔ)以及測試系統(tǒng)的基本電路,這部分內(nèi)容是檢測技術(shù)的基礎(chǔ)知識。第4-12章分別討論了溫度、濕度、氣體、煙霧、位移、位置、速度、加速度、轉(zhuǎn)速、力、壓力、物體探傷、電量、光電測控和室內(nèi)音質(zhì)等物理量及物理現(xiàn)象的測量技術(shù),這部分是本書的核心內(nèi)容。第13章介紹了軟測量和虛擬儀器測量技術(shù),這部分內(nèi)容反映了現(xiàn)代檢測技術(shù)的發(fā)展動態(tài),是選學(xué)內(nèi)容。本書主要特色有:(1)比較系統(tǒng)地介紹了測試系統(tǒng)的基本電路,包括電橋測量電路、基本運(yùn)算電路、測量放大電路(集成儀表放大器、電橋放大器、程控增益放大器、電荷放大器、隔離放大器);有源濾波器和電壓/電流轉(zhuǎn)換電路等。了解這些基本電路的工作原理和特點(diǎn)對各種物理量檢測電路的設(shè)計和工作原理的理解均十分有利?! 。?)以檢測物理量分章節(jié),傳感器只作為測試系統(tǒng)中一個重要部件來介紹,即本書突出檢測電路設(shè)計,不系統(tǒng)地介紹傳感器。還"檢測技術(shù)"這門課程的本來面目?! 。?)突出實(shí)際應(yīng)用,每一個物理量的測量電路均是實(shí)際系統(tǒng)或產(chǎn)品的電路,同一物理量介紹多種傳感器測量電路?! 。?)用較多的篇幅討論了光電測量與控制電路,這些內(nèi)容反映了現(xiàn)代光電測控技術(shù)的成果?! 。?)介紹了軟測量與虛擬儀器測量技術(shù)的新進(jìn)展,并有實(shí)際應(yīng)用例子,這些例子均是作者多年來的研究成果。

內(nèi)容概要

全書共13章,內(nèi)容包括:檢測技術(shù)與測試系統(tǒng),測量誤差理論基礎(chǔ),測試系統(tǒng)的基本電路,溫度與濕度測量,位移與位置測量,速度與加速度測量,力與壓力的測量,氣體與煙霧測量,物體探傷測量,電量測量,光電測控電路,室內(nèi)音質(zhì)測量,軟測量與虛擬儀器測量技術(shù)。    本書可供本科電工程、電子信息和機(jī)械類各專業(yè)的檢測技術(shù)課程教材使用,也可供廣大工程技術(shù)人員參考。    除標(biāo)“*”的內(nèi)容外,適用講課學(xué)時為50學(xué)時左右。

書籍目錄

第1章  檢測技術(shù)基本知識  1.1  檢測技術(shù)概述  1.2  信號的基本知識  1.3  測試系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與類型  1.4  測試系統(tǒng)的基本特性  1.5  線性系統(tǒng)的性質(zhì)與理想測試系統(tǒng)  本章小結(jié)  思考題與習(xí)題第2章  測量誤差理論基礎(chǔ)  2.1  測量誤差  2.2  系統(tǒng)誤差的消除方法*2.3  測量結(jié)果的誤差估計  2.4  測試系統(tǒng)的動態(tài)誤差  本章小結(jié)  思考題與習(xí)題第3章  測試系統(tǒng)的基本電路  3.1  電橋測量電路  3.2  基本運(yùn)算電路  3.3  信號放大電路  3.4  有源濾波器  3.5  電壓/電流轉(zhuǎn)換電路  本章小結(jié)  思考題與習(xí)題第4章  溫度與濕度測量  4.1  溫度傳感器類型與測溫范圍  4.2  熱電阻溫度傳感器及其溫度測量電路  4.3  熱電偶傳感器及其溫度測量電路  4.4  智能集成溫度傳感器及其應(yīng)用  4.5  濕度傳感器及其測量電路  本章小結(jié)  思考題與習(xí)題第5章  位移與位置測量  5.1  電感式位移傳感器及其應(yīng)用電路  5.2  電容式傳感器的位移與物位置測量電路  5.3  霍爾傳感器的位移測量電路  5.4  光位置傳感器及其測量電路  本章小結(jié)  思考題與習(xí)題第6章  速度與加速度測量  6.1  速度傳感器的類型  6.2  風(fēng)速傳感器及其測量電路  6.3  液體流速傳感器及其測量電路  6.4  壓電式加速度傳感器與測量電路  6.5  光電式轉(zhuǎn)速傳感器與測量電路  6.6  光纖加速度傳感器與測量電路  本章小結(jié)  思考題與習(xí)題第7章  力與壓力的測量  7.1  應(yīng)變片壓力傳感器及其測量電路  7.2  壓阻式壓力傳感器及其典型應(yīng)用電路  7.3  振動式壓力傳感器的測量電路設(shè)計  本章小結(jié)  思考題與習(xí)題第8章  氣體與煙霧測量  8.1  氣體傳感器概況  8.2  可燃性氣體濃度檢測電路  8.3  毒性氣體檢測電路  8.4  煙霧報警器電路  8.5  酒精與氫氣檢測電路  本章小結(jié)  思考題與習(xí)題第9章  物體探傷測量  9.1  超聲波探傷傳感器與檢測電路  9.2  紅外傳感器及其探傷測量電路  9.3  聲發(fā)射傳感器與探傷檢測電路  本章小結(jié)  思考題與習(xí)題第10章  電量測量  10.1  電壓測量的基本概念  10.2  電壓的測量  10.3  電壓測量的干擾及其抑制技術(shù)  10.4  基于霍爾傳感器的直流電流檢測電路的設(shè)計  10.5  用電橋測量R、L、C  本章小結(jié)  思考題與習(xí)題第11章  光電測控電路  11.1  概述  11.2  光敏晶體管和光敏電阻  11.3  光電耦合器及其開關(guān)電路  11.4  光電測控的應(yīng)用舉例  11.5  光電池及其應(yīng)用  本章小結(jié)  思考題與習(xí)題第12章  室內(nèi)音質(zhì)的測量  12.1  室內(nèi)聲學(xué)的基本概念  12.2  廳堂音質(zhì)的測量  12.3  廳堂擴(kuò)聲特性的測量  本章小結(jié)  思考題與習(xí)題*第13章  軟測量與虛擬儀器測量技術(shù)  13.1  軟測量技術(shù)的基本概念  13.2  虛擬儀器簡介  13.3  基于虛擬儀器的軟測量舉例  本章小結(jié)  思考題與習(xí)題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

  第1章 檢測技術(shù)基本知識  【本章要點(diǎn)】 討論檢測技術(shù)的作用和任務(wù),檢測技術(shù)的發(fā)展趨勢,傳感器的發(fā)展動態(tài),測試系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與類型,信號及其基本運(yùn)算,信號變換與頻譜,連續(xù)時間信號的采樣,測試系統(tǒng)的靜態(tài)特性和動態(tài)特性,理想測試系統(tǒng)的條件等內(nèi)容。這些內(nèi)容是檢測技術(shù)的基本概念和基本知識,是后續(xù)各章學(xué)習(xí)所必備的基本知識。  1.1 檢測技術(shù)概述  1.1.1 檢測技術(shù)的作用和任務(wù)  檢測過程是借助專門的設(shè)備、儀器、測試系統(tǒng),通過適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)方法與必需的信號分析及數(shù)據(jù)處理,由測得的信號求取與研究對象有關(guān)的信息量值的過程,最后將其結(jié)果進(jìn)行顯示和輸出。因此,檢測技術(shù)屬于信息科學(xué)的范疇,是信息技術(shù)三大支柱(檢測控制技術(shù)、計算技術(shù)和通信技術(shù))之一?! y量是以確定被測物屬性量值為目的的一組操作。測試是具有實(shí)驗(yàn)性質(zhì)的測量,或者可理解為測量與實(shí)驗(yàn)的綜合。  人類對客觀事物的認(rèn)識和改變離不開檢測技術(shù)。特別是科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展的今天,在日常生活、商品流通、機(jī)械工程、交通運(yùn)輸、電子通信、軍事技術(shù)以及宇宙科學(xué)等領(lǐng)域中均離不開檢測技術(shù)?! ≡诠こ讨?,通過對有關(guān)物理量(如位移、速度、加速度、力、力矩、功率、機(jī)械振動、噪聲、溫度、電流、電壓等)的測量,不僅能夠?qū)Ξa(chǎn)品的質(zhì)量提供客觀的評價,而且還能夠?yàn)樯a(chǎn)、科研提供可靠的數(shù)據(jù)和反饋信息,成為探索、開發(fā)、創(chuàng)造和實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動化的一種重要手段?!  z測技術(shù)的主要任務(wù)有以下四個方面: ?。?)對產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行檢定,確保產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到預(yù)定的規(guī)格。對各類機(jī)械、儀器產(chǎn)品的性能進(jìn)行測試,檢查其產(chǎn)品性能是否達(dá)到了產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的指標(biāo),如對機(jī)床、汽輪機(jī)主軸回轉(zhuǎn)誤差的測定,內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速、功率、耗油量的測定,各種機(jī)械量測量儀器的準(zhǔn)確性的鑒定,等等。

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