機械工程測試技術(shù)

前言

為了適應(yīng)21世紀(jì)應(yīng)用型工程技術(shù)人才培養(yǎng)的需要，充分反映我國機械工程測試技術(shù)的發(fā)展情況，我們以“強化基礎(chǔ)、適當(dāng)拓寬，提高綜合能力”為原則而編寫了本書。在本書編寫過程中，結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗，不僅繼承了傳統(tǒng)知識，而且根據(jù)我國機械工程測試技術(shù)的發(fā)展，注入新的內(nèi)容。本書注重多層次教學(xué)，按照將基本觀點、基本理論、基本方法與實際應(yīng)用相結(jié)合的原則，力求簡明扼要，通俗易懂。書中圖文并茂，內(nèi)容由淺入深，便于讀者自學(xué)。本書主要內(nèi)容包括：1）信號描述：主要介紹信號的分類與描述以及周期信號和瞬變非周期信號的頻譜。2）測量系統(tǒng)的基本特性：主要介紹測量系統(tǒng)的主要性質(zhì)、靜態(tài)與動態(tài)特性，測量系統(tǒng)的頻率響應(yīng)特性及其在典型輸入下的響應(yīng)，實現(xiàn)不失真測量的條件、動態(tài)特性的測試、抗干擾性與負(fù)載效應(yīng)。3）常用傳感器技術(shù)：主要介紹傳感器的分類以及電阻式、電容式、電感式、壓電式、磁電式、熱電式、光電式、光纖和半導(dǎo)體等傳感器的工作原理與結(jié)構(gòu)特點。4）信號的調(diào)理與記錄：主要介紹電橋工作原理、調(diào)制與解調(diào)、信號的放大與衰減、濾波器、信號的顯示與記錄。5）信號分析與處理：主要介紹數(shù)字信號處理系統(tǒng)的基本組成、隨機信號、相關(guān)分析、功率譜分析及應(yīng)用。6）測試技術(shù)的工程應(yīng)用：主要介紹應(yīng)變、力與力矩的測量，溫度測量以及流體參數(shù)的測量。7）計算機測試技術(shù)與虛擬儀器：主要介紹自動測試系統(tǒng)、智能儀器和虛擬儀器。本書各章還附有思考題與習(xí)題，有利于學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固所學(xué)知識，提高學(xué)生分析和解決問題的能力。本書由山東理工大學(xué)許同樂編寫緒論、第1章和第5章第5.3、5.4、5.5節(jié)，李云雷編寫第3章，王輝林編寫第6章第6.1、6.2和6.3節(jié)中6.3.3，張國強編寫第4章，呂秀貞編寫第7章，李東興編寫第5章第5.1、5.2節(jié)，隋文濤編寫第6章第6.3節(jié)中6.3.1、6.3.2。煙臺職業(yè)學(xué)院王愛娟編寫第2章。全書由許同樂任主編，李云雷、王愛娟任副主編。山東理工大學(xué)張新義教授為本書主審。在本書編寫過程中，得到了韓進宏教授以及有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和老師的熱情幫助和支持，任菡副教授對本書第7章提出了修改建議，研究生裴新才也為本書的編寫做了許多工作，編者表示衷心感謝，同時也對參考文獻的各位作者表示感謝。

內(nèi)容概要

　　《機械工程測試技術(shù)》主要內(nèi)容包括信號描述、測量系統(tǒng)的基本特性、常用傳感器技術(shù)、信號的調(diào)理與記錄、信號分析與處理、測試技術(shù)的工程應(yīng)用、計算機測試技術(shù)與虛擬儀器等。《機械工程測試技術(shù)》著重基本概念和原理的闡述，突出理論知識的應(yīng)用，加強了針對性和實用性?！　　稒C械工程測試技術(shù)》可作為高等學(xué)校機械類和相近專業(yè)本科生教材，也適用于各類職業(yè)學(xué)院、職工大學(xué)等有關(guān)專業(yè)教學(xué)用書，還可供相關(guān)專業(yè)研究生和工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

前言緒論0.1 測試與測試技術(shù)0.2 測試技術(shù)的重要性0.3 測試技術(shù)的工程應(yīng)用0.4 測試技術(shù)的發(fā)展概況0.5 測試技術(shù)研究的主要內(nèi)容思考題與習(xí)題第1章 信號描述1.1 信號分類及描述1.2 周期信號的頻譜1.3 瞬變非周期信號的頻譜思考題與習(xí)題第2章 測量系統(tǒng)的基本特性2.1 測量系統(tǒng)及其主要性質(zhì)2.2 測量系統(tǒng)的靜態(tài)特性2.3 測量系統(tǒng)的動態(tài)特性2.4 常見測量系統(tǒng)的頻率響應(yīng)特性2.5 測量系統(tǒng)在典型輸入下的響應(yīng)2.6 測量系統(tǒng)實現(xiàn)不失真測量的條件2.7 測量系統(tǒng)動態(tài)特性的測量2.8 測量系統(tǒng)的抗干擾性與負(fù)載效應(yīng)思考題與習(xí)題第3章 常用傳感器技術(shù)3.1 傳感器的基本概念3.2 電阻式傳感器3.3 電容式傳感器3.4 電感式傳感器3.5 壓電式傳感器3.6 磁電與熱電式傳感器3.7 光電式傳感器3.8 光纖傳感器3.9 半導(dǎo)體傳感器3.10 其他類型傳感器思考題與習(xí)題第4章 信號的調(diào)理與記錄4.1 電橋4.2 調(diào)制與解調(diào)4.3 信號的放大與衰減4.4 濾波器4.5 信號的顯示與記錄思考題與習(xí)題第5章 信號分析與處理5.1 數(shù)字信號處理系統(tǒng)的基本組成5.2 模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號5.3 隨機信號5.4 信號的相關(guān)分析及應(yīng)用5.5 信號的功率譜分析及應(yīng)用思考題與習(xí)題第6章 測試技術(shù)的工程應(yīng)用6.1 應(yīng)變、力與力矩的測量6.2 溫度的測量6.3 流體參數(shù)的測量思考題與習(xí)題第7章 計算機測試技術(shù)與虛擬儀器7.1 自動測試系統(tǒng)7.2 智能儀器7.3 虛擬儀器思考題與習(xí)題參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：根據(jù)光纖在傳感器中的功能，光纖傳感器可分為以下三類：（1）功能型（傳感型）光纖傳感器，光纖既是傳播光線的介質(zhì)，又作為敏感元件，被測量作用于光纖，使其內(nèi)部傳輸光線的特性發(fā)生變化，再經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后獲得被測量信息。（2）非功能型（傳光型）光纖傳感器，光纖僅作為光線傳輸?shù)慕橘|(zhì)，利用其他敏感元件實現(xiàn)對光的調(diào)制。（3）拾光型光纖傳感器，光纖作為探頭，接收由被測對象輻射的光或被其反射、散射的光，如輻射式光纖溫度傳感器、光纖多普勒速度計等。按照光在光纖中被調(diào)制的原理不同，光纖傳感器可分為強度調(diào)制型、頻率調(diào)制型、波長調(diào)制型、相位調(diào)制型和偏振態(tài)調(diào)制型五種類型。按照實際應(yīng)用中被測參數(shù)的不同，光纖傳感器可分為光纖溫度傳感器、光纖位移傳感器、光纖壓力傳感器、光纖流量傳感器、光纖電流傳感器等。下面介紹幾種光纖傳感器，通過它們來了解光纖傳感器的構(gòu)造和應(yīng)用的一些特點。微彎式光纖壓力傳感器原理圖。它由兩塊波形板構(gòu)成，其中一塊是活動板，另一塊是固定板。波形板一般采用尼龍、有機玻璃等非金屬材料制成。一根多模光纖從一對波形板之間通過。當(dāng)活動板受到壓力作用時，光纖發(fā)生微彎曲，導(dǎo)致內(nèi)部光線重新分配：一部分從纖芯泄露到包層；另一部分反射回纖芯。當(dāng)活動板所施加壓力增大時，泄露的光線增多，反射回的光線減少，這樣光強度受到了調(diào)制。通過檢測光纖纖芯透射光強度就能測出壓力信號。

編輯推薦

《機械工程測試技術(shù)》是普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材之一。

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