傳感器及應(yīng)用技術(shù)

內(nèi)容概要

本書主要對工業(yè)自動化專業(yè)所涉及到的常用傳感器的基本原理、結(jié)構(gòu)和應(yīng)用技術(shù)進行了完整介紹。本教材具有一定的理論深度，較寬的專業(yè)覆蓋面，同時強化技術(shù)性，注重應(yīng)用性，增加了相關(guān)的實驗內(nèi)容，以方便組織教學(xué)、提高學(xué)生的工程實踐能力為其特色。    全書共10章，第一章闡述檢測技術(shù)領(lǐng)域的一些基本概念及測量方法、誤差分析的基礎(chǔ)理論和測量數(shù)據(jù)的誤差分析計算方法，對傳感器的一般特性及評價方法做了理論上的分析及論證，對各種常用傳感器的發(fā)展趨勢進行探討。從第二章至第九章主要對電阻式、電容式、變磁阻式、壓電式、熱電式、光纖式、光電式、霍爾式的常用傳感器，從工作原理、結(jié)構(gòu)、測量電路和應(yīng)用實例等幾個方面較為詳細地加以介紹。本書第十章還針對石油、化工、電廠等企業(yè)的常用傳感器應(yīng)用技術(shù)進行了描述，使學(xué)生了解和掌握常用傳感器使用和工程設(shè)計的主要方法。    本書可作為高職高專院校檢測技術(shù)、儀器儀表、工業(yè)自動化等專業(yè)的教材，也可作為有關(guān)專業(yè)人員的參考書。

書籍目錄

第一章 測量技術(shù)概述　第一節(jié) 測量的一般知識　第二節(jié) 誤差理論基礎(chǔ)　第三節(jié) 傳感器概述　第四節(jié) 傳感器的特性　本章小結(jié)　習(xí)題及思考題第二章 電阻式傳感器　第一節(jié) 電位器式傳感器　第二節(jié) 應(yīng)變式傳感器　第三節(jié) 壓阻式傳感器　本章小結(jié)　習(xí)題及思考題第三章 電容式傳感器　第一節(jié) 工作原理及特性　第二節(jié) 測量電路　第三節(jié) 實際中存在的問題及其解決方法　第四節(jié) 應(yīng)用舉例　本章小結(jié)　習(xí)題及思考題第四章 變磁阻式傳感器　第一節(jié) 電感式傳感器　第二節(jié) 差動變壓器式傳感器　第三節(jié) 電渦流式傳感器　第四節(jié) 變磁阻式傳感器的應(yīng)用　本章小結(jié)　習(xí)題及思考題第五章 壓電式傳感器　第一節(jié) 壓電效應(yīng)　第二節(jié) 壓電材料　第三節(jié) 壓電式傳感器測量電路　第四節(jié) 壓電式傳感器應(yīng)用舉例　本章小結(jié)　習(xí)題及思考題第六章 熱電式傳感器　第一節(jié) 熱電偶溫度傳感器　第二節(jié) 電阻式溫度傳感器　本章小結(jié)　習(xí)題及思考題第七章 光纖傳感器　第一節(jié) 光纖的基本概念　第二節(jié) 功能型光纖傳感器　第三節(jié) 非功能型光纖傳感器　第四節(jié) 光纖傳感器的應(yīng)用舉例　本章小結(jié)　思考題及習(xí)題第八章 光電式傳感器　第一節(jié) 光電器件的基本概念　第二節(jié) 光電池　第三節(jié) 紅外傳感器　第四節(jié) 光電傳感器應(yīng)用舉例　本章小結(jié)　習(xí)題及思考題第九章 霍爾式傳感器　第一節(jié) 霍爾元件的基本工作原理　第二節(jié) 霍爾元件的基本結(jié)構(gòu)和主要技術(shù)指標(biāo)　第三節(jié) 霍爾元件的測量電路　第四節(jié) 霍爾式傳感器舉例　本章小結(jié)　習(xí)題及思考題第十章 常用傳感器的應(yīng)用　第一節(jié) 可燃性氣體報警器　第二節(jié) 壓力測量　第三節(jié) 液位測量　第四節(jié) 流量測量　第六節(jié) 氣體成分分析　本章小結(jié)　習(xí)題與思考題　附錄 傳感器實驗指導(dǎo)實驗一 電阻應(yīng)變片特性實驗實驗二 電感傳感器特性實驗實驗三 電容式傳感器特性實驗實驗四 光電傳感器和霍爾傳感器測轉(zhuǎn)速實驗實驗五 熱電式傳感器特性實驗參考文獻

媒體關(guān)注與評論

前言根據(jù)教育部高等教育司的要求，化學(xué)工業(yè)出版社在2001年陸續(xù)出版了電類專業(yè)教材共20種。此套教材立足高職高專教育培養(yǎng)目標(biāo)，遵循社會的發(fā)展需求，突出應(yīng)用性和針對性，加強實踐能力的培養(yǎng)，為高職高專教育事業(yè)的發(fā)展起了很好的推動作用。一些教材多次重印，受到了廣大院校的好評。通過近四年的教學(xué)實踐和全國高等職業(yè)教育如何適應(yīng)各院校各學(xué)科體制的整合、專業(yè)調(diào)整的需求，于2004年底對此套教材組織了修訂工作。 本教材為適應(yīng)這種新形勢，在滿足教學(xué)大綱要求和新技術(shù)發(fā)展的需要，大部分保持原教材內(nèi)容不變的情況下，也對部分內(nèi)容作出了相應(yīng)的增減，使其更加符合教學(xué)的要求。 傳感器作為測控系統(tǒng)中對象信息的入口，它在現(xiàn)代化事業(yè)中的重要性已被人們所認識。隨著信息時代的到來，國內(nèi)外已將傳感器技術(shù)列為優(yōu)先發(fā)展的科技領(lǐng)域之一。國內(nèi)也有很多高等院校開設(shè)了相應(yīng)的課程，所使用的教材在原理性與實用性、傳統(tǒng)性與新型性，以及廣度與深度上各有側(cè)重。 針對近年來傳感器新技術(shù)飛速發(fā)展的現(xiàn)狀，本書通過精選內(nèi)容，以有限的篇幅取得比現(xiàn)有教材更大的覆蓋面，在不削弱傳統(tǒng)的較為成熟傳感器基本內(nèi)容的前提下，以較大的篇幅充實了新型傳感器內(nèi)容，用以緊跟高新技術(shù)的發(fā)展，使專業(yè)面拓寬，同時也更加適應(yīng)傳感器的開發(fā)和應(yīng)用的需要。 鑒于傳感器的種類繁多，涉及的學(xué)科廣泛，不可能也沒有必要對各種具體傳感器逐一剖析。本書在編寫中力求突出共性基礎(chǔ)及誤差分析；對各類傳感器則注重機理分析與應(yīng)用介紹，并在附錄中增加常用傳感器的實驗、實訓(xùn)內(nèi)容，以配合教材的使用，使本書更加適應(yīng)高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生的學(xué)習(xí)。 本書由沈聿農(nóng)主編，王永紅為副主編，沈聿農(nóng)編寫了第四、五、七、八章，王永紅編寫了第二、六、十章，王彤編寫了第一、三、九章，王永紅和李劍編寫了附錄部分。全書由沈聿農(nóng)負責(zé)統(tǒng)稿，并由南京航空航天大學(xué)董爾令教授負責(zé)審稿。 本書在編寫過程中，得到了參編老師所在院校的大力支持，在此深表謝意。傳感器技術(shù)涉及的學(xué)科眾多，而作者學(xué)識有限，書中難免有不足之處，懇請讀者批評指正！ 編者 2005/6/28 第一版前言 根據(jù)教育部《關(guān)于加強高職高專教育人才培養(yǎng)工作的意見》精神，為滿足高職高專電類相關(guān)專業(yè)教學(xué)基本建設(shè)的需要，在教育部高教司和教育部高職教育教學(xué)指導(dǎo)委員會的關(guān)心和指導(dǎo)下，全國石油和化工高職教育教學(xué)指導(dǎo)委員會廣泛開展調(diào)研，召開多次高職高專電類教材研討會，組織編寫了20本面向21世紀的高職高專電類專業(yè)系列教材，供工業(yè)電氣化技術(shù)、工業(yè)企業(yè)電氣化、工業(yè)電氣自動化、應(yīng)用電子技術(shù)、機電應(yīng)用技術(shù)及工業(yè)儀表自動化、計算機應(yīng)用技術(shù)等相關(guān)專業(yè)使用。 本套教材立足高職高專教育人才培養(yǎng)目標(biāo)，遵循主動適應(yīng)社會發(fā)展需要、突出應(yīng)用性和針對性、加強實踐能力培養(yǎng)的原則，組織編寫了專業(yè)基礎(chǔ)課程的理論教材和與之配套的實訓(xùn)教材。實訓(xùn)教材集實驗、設(shè)計與實習(xí)、技能訓(xùn)練與應(yīng)用能力培養(yǎng)為一體，體系新穎，內(nèi)容可選擇性強。同時提出實訓(xùn)硬件的標(biāo)準(zhǔn)配置和最低配置，以方便各校選用。 由于本套教材的整體策劃，從而保證了專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)課內(nèi)容的銜接，理論教材與實訓(xùn)教材的配套，體現(xiàn)了專業(yè)的系統(tǒng)性和完整性。力求每本教材的講述深入淺出，將知識點與能力點緊密結(jié)合，注重培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力和解決現(xiàn)場實際問題的能力。 傳感器作為測控系統(tǒng)中對象信息的入口，它在現(xiàn)代化事業(yè)中的重要性已被人們所認識。隨著信息時代的到來，國內(nèi)外已將傳感器技術(shù)列為優(yōu)先發(fā)展的科技領(lǐng)域之一。針對近年來傳感器新技術(shù)飛速發(fā)展的現(xiàn)狀，本書通過精選內(nèi)容，以有限的篇幅取得比現(xiàn)有教材更大的覆蓋面，在不削弱傳統(tǒng)的較為成熟傳感器基本內(nèi)容的前提下，更充實了新型傳感器內(nèi)容，拓寬了專業(yè)面，并緊跟高新技術(shù)的發(fā)展，以適應(yīng)傳感器開發(fā)、應(yīng)用的需要。 鑒于傳感器種類繁多，涉及學(xué)科廣泛，不可能也沒有必要對各種具體傳感器逐一剖析。本書在編寫中力求突出共性基礎(chǔ)及誤差分析，對各類傳感器則注重機理分析與應(yīng)用介紹，并在附錄中增加常用傳感器的實驗內(nèi)容，以配合教材使用。 本書由沈聿農(nóng)主編，王永紅為副主編，沈聿農(nóng)編寫了第四、五、七、八章，王永紅編寫了第二、六、十章，王彤編寫了第一、三、九章，王永紅和李劍編寫了附錄實驗指導(dǎo)。全書由沈聿農(nóng)負責(zé)統(tǒng)稿，并由南京航空航天大學(xué)董爾令負責(zé)審稿。本書可作為高等院校檢測技術(shù)、儀器儀表、工業(yè)自動化等專業(yè)的教材，也可以作為有關(guān)專業(yè)人員的參考書。 本書在編寫過程中，得到了化學(xué)工業(yè)出版社有關(guān)同志的大力支持，在此深表謝意。傳感器技術(shù)涉及的學(xué)科眾多，而作者學(xué)識有限，書中難免存在錯誤和不足之處，懇請讀者批評指正。 編者序言高職高專教材建設(shè)工作是整個高職高專教學(xué)工作中的重要組成部分。改革開放以來，在各級教育行政部門、有關(guān)學(xué)校和出版社的共同努力下，各地先后出版了一些高職高專教育教材。但從整體上看，具有高職高專教育特色的教材極其匱乏，不少院校尚在借用本科或中專教材，教材建設(shè)落后于高職高專教育的發(fā)展需要。為此，1999年教育部組織制定了《高職高專教育專門課課程基本要求》（以下簡稱《基本要求》）和《高職高專教育專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)及規(guī)格》（以下簡稱《培養(yǎng)規(guī)格》），通過推薦、招標(biāo)及遴選，組織了一批學(xué)術(shù)水平高、教學(xué)經(jīng)驗豐富、實踐能力強的教師，成立了“教育部高職高專規(guī)劃教材”編寫隊伍，并在有關(guān)出版社的積極配合下，推出一批“教育部高職高專規(guī)劃教材”。 “教育部高職高專規(guī)劃教材”計劃出版500種，用5年左右時間完成。這500種教材中，專門課（專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)理論與專業(yè)能力課）教材將占很高的比例。專門課教材建設(shè)在很大程度上影響著高職高專教學(xué)質(zhì)量。專門課教材是按照《培養(yǎng)規(guī)格》的要求，在對有關(guān)專業(yè)的人才培養(yǎng)模式和教學(xué)內(nèi)容體系改革進行充分調(diào)查研究和論證的基礎(chǔ)上，充分吸取高職、高專和成人高等學(xué)校在探索培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用性專門人才方面取得的成功經(jīng)驗和教學(xué)成果編寫而成的。這套教材充分體現(xiàn)了高等職業(yè)教育的應(yīng)用特色和能力本位，調(diào)整了新世紀人才必須具備的文化基礎(chǔ)和技術(shù)基礎(chǔ)，突出了人才的創(chuàng)新素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在有關(guān)課程開發(fā)委員會組織下，專門課教材建設(shè)得到了舉辦高職高專教育的廣大院校的積極支持。我們計劃先用2～3年的時間，在繼承原有高職高專和成人高等學(xué)校教材建設(shè)成果的基礎(chǔ)上，充分汲取近幾年來各類學(xué)校在探索培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用性專門人才方面取得的成功經(jīng)驗，解決新形勢下高職高專教育教材的有無問題；然后再用2～3年的時間，在《新世紀高職高專教育人才培養(yǎng)模式和教學(xué)內(nèi)容體系改革與建設(shè)項目計劃》立項研究的基礎(chǔ)上，通過研究、改革和建設(shè)，推出一大批教育部高職高專規(guī)劃教材，從而形成優(yōu)化配套的高職高專教育教材體系。 本套教材適用于各級各類舉辦高職高專教育的院校使用。希望各用書學(xué)校積極選用這批經(jīng)過系統(tǒng)論證、嚴格審查、正式出版的規(guī)劃教材，并組織本校教師以對事業(yè)的責(zé)任感對教材教學(xué)開展研究工作，不斷推動規(guī)劃教材建設(shè)工作的發(fā)展與提高。 教育部高等教育司2001年4月3日

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　　本書可作為高職高專院校檢測技術(shù)、儀器儀表、工業(yè)自動化等專業(yè)的教材，也可作為有關(guān)專業(yè)人員的參考書。

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