傳感器與檢測(cè)技術(shù)

前言

傳感器及檢測(cè)技術(shù)是信息技術(shù)的核心技術(shù)之一。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，傳感器及檢測(cè)技術(shù)越來(lái)越受到重視，并廣泛應(yīng)用于日常生活、航空、航天、交通運(yùn)輸、機(jī)械制造、化工、輕工、生物醫(yī)學(xué)工程、自動(dòng)化檢測(cè)工程及計(jì)量等各領(lǐng)域。為了適應(yīng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的需要，在日、美、俄等國(guó)家及我國(guó)都被列為重點(diǎn)發(fā)展技術(shù)。本書(shū)根據(jù)國(guó)家“十一五”規(guī)劃要求，結(jié)合教學(xué)和科研實(shí)踐編寫而成。它以信息的獲取、信息的轉(zhuǎn)換、信息的處理和顯示為線索，概要地介紹了檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)理論，詳細(xì)地?cái)⑹隽烁黝悅鞲衅鞯墓ぷ髟怼⑻匦?，?shù)據(jù)采集及處理技術(shù)。教材使用過(guò)程中，可以根據(jù)不同的教學(xué)要求進(jìn)行內(nèi)容的裁剪，也可以在某些知識(shí)點(diǎn)上進(jìn)行擴(kuò)充，以適應(yīng)不同層次的教學(xué)要求。本書(shū)不僅可作為普通本科院校本科生的教材，還可作為儀器儀表、自動(dòng)控制及測(cè)控工作的工程技術(shù)人員及有關(guān)科技工作者的參考書(shū)。本書(shū)由哈爾濱工程大學(xué)康維新編寫了第六章、第十章、第十一章、第十三章、第十四章，淮陰工學(xué)院侯志偉教授編寫了第十二章、第十五章、第十六章，黑龍江工程學(xué)院齊建家編寫了第一章、第二章、第三章、第四章、第五章，淮陰工學(xué)院王華玲編寫了第七章、第八章、第九章?；搓幑W(xué)院卜云峰教授為本書(shū)提出了很多寶貴意見(jiàn)，周琳輝教授審閱了全書(shū)，在此表示感謝。同時(shí)，對(duì)本書(shū)所參考的資料和書(shū)籍的作者及為本書(shū)提供幫助的老師也一并表示感謝。

內(nèi)容概要

本書(shū)內(nèi)容由傳感器原理和檢測(cè)技術(shù)兩部分構(gòu)成。全書(shū)共分十六章，內(nèi)容包括：電阻式、電容式、電感式、壓電式、熱電式、光電、氣敏、濕敏、磁場(chǎng)及數(shù)字等傳感器原理，檢測(cè)理論基礎(chǔ)、傳感器標(biāo)定、信號(hào)調(diào)理和儀器儀表等內(nèi)容。各章均精選了一定數(shù)量的習(xí)題。本書(shū)還提供了較為實(shí)用的設(shè)計(jì)實(shí)例，供讀者參考。    本書(shū)可作為本科教材，適用于本科測(cè)控技術(shù)與儀器、電子信息工程、電氣工程與自動(dòng)化等專業(yè)。也可供從事相關(guān)領(lǐng)域的工程技術(shù)人員參考。黃冬梅、鄭艷、王雪、李軍、孫暉、劉嬡嬡為此書(shū)提出了建議，在此表示感謝。

書(shū)籍目錄

第一章  檢測(cè)技術(shù)理論基礎(chǔ)  第一節(jié) 檢測(cè)技術(shù)概論  第二節(jié) 檢測(cè)系統(tǒng)的測(cè)量誤差  第三節(jié) 檢測(cè)系統(tǒng)的測(cè)量方法  第四節(jié) 檢測(cè)系統(tǒng)的基本特性  第五節(jié) 理想的檢測(cè)系統(tǒng)  思考題與練習(xí)題第二章  電阻式傳感器  第一節(jié) 電位器式傳感器的工作原理及結(jié)構(gòu)  第二節(jié) 電阻應(yīng)變式傳感器的工作原理及結(jié)構(gòu)  第三節(jié) 電阻應(yīng)變式傳感器的測(cè)量電路及補(bǔ)償  第四節(jié) 電阻應(yīng)變式傳感器的應(yīng)用  思考題與練習(xí)題第三章  電容式傳感器  第一節(jié) 電容式傳感器工作原理及結(jié)構(gòu)形式  第二節(jié) 電容式傳感器性能及改善措施  第三節(jié) 電容式傳感器的測(cè)量電路  第四節(jié) 電容式傳感器的應(yīng)用  思考題與練習(xí)題第四章  電感式傳感器  第一節(jié) 自感式傳感器  第二節(jié) 互感式傳感器  第三節(jié) 渦流式傳感器  思考題與練習(xí)題第五章  壓電式傳感器  第一節(jié) 壓電式傳感器的工作原理  第二節(jié) 常用壓電材料  第三節(jié) 壓電元件的常用結(jié)構(gòu)形式  第四節(jié) 壓電式傳感器的等效電路  第五節(jié) 壓電式傳感器的測(cè)量電路  第六節(jié) 壓電式傳感器的應(yīng)用  思考題與練習(xí)題第六章  光電傳感器  第一節(jié) 光電效應(yīng)及光電元件  第二節(jié) 光的產(chǎn)生和常見(jiàn)光源  第三節(jié) 光電傳感器的類型及其應(yīng)用  第四節(jié) CCD圖像傳感器概述  第五節(jié) 電荷耦合器件  第六節(jié) CCD的主要特性  第七節(jié) CCD應(yīng)用舉例  思考題與練習(xí)題第七章  熱電式傳感器  第一節(jié) 概述  第二節(jié) 熱電偶  第三節(jié) 熱電阻傳感器  第四節(jié) 半導(dǎo)體溫度傳感器  思考題與練習(xí)題第八章  氣敏傳感器  第一節(jié) 概述  第二節(jié) 半導(dǎo)體氣敏傳感器  第三節(jié) 氣敏傳感器的應(yīng)用  思考題與練習(xí)題第九章  濕敏傳感器  第一節(jié) 概述  第二節(jié) 濕敏傳感器的主要參數(shù)  第三節(jié) 濕敏元件  第四節(jié) 濕敏傳感器的應(yīng)用  思考題與練習(xí)題第十章  磁場(chǎng)傳感器  第一節(jié) 霍爾傳感器  第二節(jié) 磁敏電阻  第三節(jié) 磁敏二極管和磁敏三極管  思考題與練習(xí)題第十一章  數(shù)字式傳感器  第一節(jié) 光柵傳感器  第二節(jié) 旋轉(zhuǎn)角編碼器  第三節(jié) 感應(yīng)同步器  第四節(jié) 磁柵  思考題與練習(xí)題第十二章  新型傳感器  第一節(jié) 光纖傳感器  第二節(jié) 集成傳感器  第三節(jié) 微波傳感器  第四節(jié) 視覺(jué)傳感器  第五節(jié) 無(wú)線傳感器  思考題與練習(xí)題第十三章  傳感器的標(biāo)定  第一節(jié) 靜態(tài)標(biāo)定  第二節(jié) 動(dòng)態(tài)標(biāo)定  思考題與練習(xí)題第十四章  檢測(cè)信號(hào)的加工調(diào)理  第一節(jié) 檢測(cè)信號(hào)的放大  第二節(jié) 濾波  第三節(jié) 非線性校正  第四節(jié) 信號(hào)變換  思考題與練習(xí)題第十五章  自動(dòng)化儀表  第一節(jié) 概述  第二節(jié) 自動(dòng)化儀表的設(shè)計(jì)思想和研制方法  第三節(jié) 自動(dòng)化儀表的監(jiān)控程序設(shè)計(jì)  第四節(jié) 自動(dòng)化儀表中的干擾抑制技術(shù)  思考題與練習(xí)題第十六章  虛擬儀器  第一節(jié) 概述  第二節(jié) 虛擬儀器硬件構(gòu)成  第三節(jié) 虛擬儀器軟件的開(kāi)發(fā)平臺(tái)及應(yīng)用  第四節(jié) 虛擬儀器的開(kāi)發(fā)應(yīng)用  思考題與練習(xí)題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

第一章 檢測(cè)技術(shù)理論基礎(chǔ)檢測(cè)技術(shù)是人類認(rèn)識(shí)自然、改造自然的重要工具和手段，檢測(cè)技術(shù)廣泛應(yīng)用于日常生活、商品流通、機(jī)械制造、交通運(yùn)輸、電子信息、軍事技術(shù)以及宇宙科學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)檢測(cè)技術(shù)、檢測(cè)工具、檢測(cè)方法、檢測(cè)理論等提出的要求越來(lái)越高。檢測(cè)技術(shù)作為自動(dòng)化科學(xué)的一個(gè)重要分支，已經(jīng)成為一門實(shí)用型、綜合型的新興邊沿學(xué)科。檢測(cè)是意義更為廣泛的測(cè)量。據(jù)國(guó)際通用計(jì)量學(xué)基本名詞推薦：“測(cè)量是以確定量值為目的的一組操作”，這種操作就是測(cè)量中的比較過(guò)程——將被測(cè)參數(shù)的量值與作為單位的標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較，比出的倍數(shù)即為測(cè)量結(jié)果。與測(cè)量概念相近的是檢驗(yàn)，它常常僅需分辨出參數(shù)量值所隸屬的某一范圍帶，以此來(lái)判別被測(cè)參數(shù)合格與否或現(xiàn)象的有、無(wú)等。檢測(cè)不僅包含了上述兩種內(nèi)容，此外，對(duì)被測(cè)控對(duì)象有用信息的信號(hào)的檢出，也是檢測(cè)極為重要的內(nèi)容。具體到工程檢測(cè)技術(shù)，它的任務(wù)不僅是對(duì)成品或半成品的檢驗(yàn)和測(cè)量（如熱工參數(shù)、幾何參數(shù)、表面質(zhì)量、內(nèi)部缺陷、探傷、泄漏檢查、成分分析等），而且在人們?yōu)榱藱z查、監(jiān)督和控制某個(gè)生產(chǎn)過(guò)程或運(yùn)動(dòng)對(duì)象使之處于人們選定的最佳狀況下時(shí)，就必須隨時(shí)掌握這種最佳狀況的各種參數(shù)。為此，就要求隨時(shí)檢查和測(cè)量這些參數(shù)的大小、變化等情況。因而，工程檢測(cè)技術(shù)就是對(duì)生產(chǎn)過(guò)程和運(yùn)動(dòng)對(duì)象實(shí)施定性檢查和定量測(cè)量的技術(shù)。第一節(jié) 檢測(cè)技術(shù)概論一、檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)的關(guān)系由于計(jì)算機(jī)在檢測(cè)技術(shù)中的應(yīng)用，使得檢測(cè)手段、檢測(cè)方法和檢測(cè)設(shè)備發(fā)生了根本性的變化，形成了自動(dòng)化、實(shí)時(shí)化和智能化的計(jì)算機(jī)檢測(cè)系統(tǒng)，從而在檢測(cè)的準(zhǔn)確性、快速性、可靠性和抗干擾等方面得到了明顯的提高，大大豐富了檢測(cè)技術(shù)所包含的內(nèi)容，擴(kuò)大了檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用范圍。

編輯推薦

《傳感器與檢測(cè)技術(shù)》由中國(guó)輕工業(yè)出版社出版。

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