傳感器與檢測(cè)技術(shù)

前言

　　在全國(guó)職業(yè)教育事業(yè)迅速發(fā)展的形勢(shì)下，紡織教育人才培養(yǎng)模式從20世紀(jì)90年代的大紡織格局逐步轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的“厚基礎(chǔ)”、“寬口徑”，重點(diǎn)培養(yǎng)跨學(xué)科的復(fù)合型人才。因此，各紡織職業(yè)院校的專業(yè)方向設(shè)置越來(lái)越豐富、越來(lái)越貼近市場(chǎng)、越來(lái)越實(shí)用。其中，“新型紡織機(jī)電技術(shù)”專業(yè)是各紡織院校近幾年拓展的主要方向之一，主要是為適應(yīng)日新月異的紡織機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)，為培養(yǎng)面向生產(chǎn)與管理一線的、具有較強(qiáng)新型紡織機(jī)電一體化設(shè)備運(yùn)行、維護(hù)、管理、檢修能力的高技能人才而開(kāi)設(shè)的?！　⌒滦图徔棛C(jī)電技術(shù)以機(jī)電一體化、電氣自動(dòng)化、數(shù)控技術(shù)為主干專業(yè)，以紡織機(jī)械和紡織電氣技術(shù)為特色。作為一門新興的學(xué)科和專業(yè)，由于學(xué)科的演變和各院校的特色發(fā)展，致使各職業(yè)院校關(guān)于此專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃和教材差別較大，大部分院校_直使用相關(guān)課程的講義。為此，由中國(guó)紡織出版社主辦、南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院協(xié)辦的“紡織機(jī)電專業(yè)教材建設(shè)研討會(huì)”于2008年3月在南通順利召開(kāi)，在十余所院校相關(guān)老師認(rèn)真討論專業(yè)教學(xué)計(jì)劃的基礎(chǔ)上，完成了首批紡織機(jī)電專業(yè)規(guī)劃教材十余本，以期滿足各院校紡織機(jī)電專業(yè)教學(xué)的需要?！　≡诒姸鄦挝?、院校、專家和學(xué)者的共同努力下，本套教材基本上涵蓋了紡織機(jī)電專業(yè)的部分基礎(chǔ)科和大部分專業(yè)課。由于本套教材在全國(guó)還屬于首次編著，缺乏經(jīng)驗(yàn)，不足之處在所難免，希望廣大同行、有關(guān)專家、教師學(xué)者和使用者及時(shí)提出寶貴的意見(jiàn)，以期提高這套教材的整體質(zhì)量。

內(nèi)容概要

本教材闡明了自動(dòng)系統(tǒng)中的各個(gè)環(huán)節(jié)及其相互關(guān)系，著重討論了目前常用的傳感器的工作原理、轉(zhuǎn)換電路及其典型應(yīng)用，同時(shí)本書(shū)對(duì)現(xiàn)代檢測(cè)系統(tǒng)也做了介紹和舉例。在敘述上深入淺出，反映了目前自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)方面的新成果和新進(jìn)展。    本教材適合高職高專院校的機(jī)電技術(shù)、電氣自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)控制等專業(yè)的教學(xué)，也可供其他相關(guān)專業(yè)師生及有關(guān)工程技術(shù)人員參考。

書(shū)籍目錄

第一章　緒論  第一節(jié)　傳感器的基礎(chǔ)知識(shí)    一、傳感器的定義與組成    二、傳感器的分類    三、傳感器的作用    四、現(xiàn)代傳感器    五、傳感器的基本特性與指標(biāo)    六、傳感器的選用原則  第二節(jié)　檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)    一、測(cè)量的概念    二、測(cè)量方法    三、測(cè)量誤差的分類    四、測(cè)量誤差的表示方法    五、測(cè)量誤差的處理    六、檢測(cè)系統(tǒng)的組成及功能    七、檢測(cè)技術(shù)的作用    思考題第二章　常用模擬式傳感器的原理與應(yīng)用  第一節(jié)　電阻式傳感器    一、應(yīng)變式電阻傳感器    二、壓阻式電阻傳感器  第二節(jié)　電容式傳感器    一、基本工作原理與分類    二、測(cè)量電路    三、電容式傳感器的應(yīng)用  第三節(jié)　電感式傳感器    一、自感式傳感器    二、差動(dòng)變壓器式電感傳感器    三、渦流式電感傳感器　第四節(jié)　熱電式傳感器    一、熱電阻傳感器    二、熱電偶傳感器    三、PN結(jié)溫度傳感器    四、熱電式傳感器應(yīng)用舉例　第五節(jié)　壓電式傳感器　　一、壓電效應(yīng)與壓電元件    二、壓電傳感器的測(cè)量電路    三、壓電式傳感器的應(yīng)用　第六節(jié)　光電式傳感器    一、光電效應(yīng)與光電器件    二、紅外探測(cè)器    三、光電式傳感器及其應(yīng)用　第七節(jié)　霍爾傳感器    一、霍爾效應(yīng)與霍爾元件    二、霍爾元件的補(bǔ)償和測(cè)量電路    三、霍爾集成傳感器    四、霍爾傳感器的應(yīng)用　思考題第三章　數(shù)字式傳感器  第一節(jié)　編碼式傳感器    一、光電式編碼器的結(jié)構(gòu)與分類    二、光電式編碼器的工作原理    三、光電式編碼器的應(yīng)用  第二節(jié)　光柵傳感器    一、光柵    二、莫爾條紋    三、光柵傳感器的組成結(jié)構(gòu)和工作原理    四、辨向與細(xì)分  第三節(jié)　磁柵傳感器    一、磁柵傳感器的組成與工作原理    二、靜態(tài)磁頭的信號(hào)處理方式    三、磁柵位移傳感器的應(yīng)用  思考題第四章　新型傳感器簡(jiǎn)介第五章　現(xiàn)代檢測(cè)系統(tǒng)第六章　實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第一章　緒論　　第一節(jié)　傳感器的基礎(chǔ)知識(shí)　　一、傳感器的定義與組成　?。ㄒ唬﹤鞲衅鞯亩x　　傳感器源自“感覺(jué)”一詞。人類借助于五官，即自身的眼睛、耳朵、舌頭、鼻子和皮膚等感官感受外界的有關(guān)信息，如物體的形狀與顏色、聲音與語(yǔ)調(diào)、酸甜與苦辣、芬芳與疼痛等，送入大腦進(jìn)行思維和判斷，然后支配四肢完成某種動(dòng)作。人類的“五官”可以說(shuō)就是最原始的傳感器?！　?duì)于傳感器的定義，國(guó)內(nèi)外至今都無(wú)統(tǒng)一的規(guī)定。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《傳感器通用術(shù)語(yǔ)》中則是這樣進(jìn)行描述的：能感受（或響應(yīng)）規(guī)定的被測(cè)量，并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號(hào)的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。目前對(duì)于傳感器的定義能被普遍認(rèn)同的是：傳感器是一種能夠感受被測(cè)量信息同時(shí)又能夠?qū)⒏惺艿降谋粶y(cè)量信息按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成電信號(hào)或其他所需形式的信號(hào)輸出，以達(dá)到便于傳輸、處理、顯示和控制等目的的檢測(cè)裝置，或稱其為廣義的傳感器。傳感器也稱為變換器、換能器、變送器、發(fā)送器與探測(cè)器等?！　。ǘ﹤鞲衅鞯慕M成　　由于傳感元件的輸出信號(hào)往往都非常微弱，傳感器在除敏感元件、傳感元件兩大組成部分之外，所以還必須加人轉(zhuǎn)換電路以便對(duì)弱小的信號(hào)進(jìn)行放大。另外，還應(yīng)有輔助電源，以供傳感器和轉(zhuǎn)換電路工作。一個(gè)完整的傳感器組成框圖如圖1—1所示。　　敏感元件的作用是將直接感受到的被測(cè)量轉(zhuǎn)換為與被測(cè)量有確定關(guān)系的、包括電量在內(nèi)的其他形式的量，如彈性膜片可將被測(cè)壓力變成位移量。如果敏感元件能夠直接輸出電量，則同時(shí)也是轉(zhuǎn)換元件，如熱電偶感受被測(cè)溫差時(shí)能直接輸出電動(dòng)勢(shì)?！　　?/pre>








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