傳感器技術(shù)及工程應(yīng)用

前言

　　傳感器是信息采集系統(tǒng)的首要部件，是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化測(cè)量和自動(dòng)控制的主要環(huán)節(jié)，是現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)和工業(yè)自動(dòng)化的源頭，又是工程應(yīng)用技術(shù)賴以存在和發(fā)展的物質(zhì)與技術(shù)基礎(chǔ)?，F(xiàn)在，傳感技術(shù)與信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)并列成為支撐整個(gè)現(xiàn)代化信息產(chǎn)業(yè)和工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的三大支柱，可以想象如果沒有高度保真和性能可靠的傳感器，沒有先進(jìn)的傳感器技術(shù)，那么運(yùn)動(dòng)控制的信息準(zhǔn)確獲取將成為一句空話，信息技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)就成為無(wú)源之水。目前，從宇宙探索、海洋開發(fā)、環(huán)境保護(hù)、工業(yè)制造到生命科學(xué)在內(nèi)的每一項(xiàng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)研究，以及人民群眾的日常生活等，無(wú)一不與傳感器和傳感器技術(shù)密切相關(guān)。本書的宗旨是著眼于實(shí)用技術(shù)，并兼顧到發(fā)展趨勢(shì)。考慮到實(shí)際應(yīng)用的需要，介紹了傳感器的發(fā)展歷史、組成和分類，分析了傳感器的動(dòng)靜態(tài)數(shù)學(xué)模型和數(shù)據(jù)指標(biāo)，總結(jié)了傳感器的特點(diǎn)及工業(yè)自動(dòng)化的地位。從各種傳感器的特點(diǎn)出發(fā)，分析了傳感器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其工作原理，給出了傳感器參數(shù)及其計(jì)算公式，列舉了傳感器在工程應(yīng)用的實(shí)際范例。全書共11章。第1章介紹了傳感器技術(shù)的發(fā)展概況、發(fā)展趨勢(shì)及主要應(yīng)用領(lǐng)域，探討了傳感器的動(dòng)、靜態(tài)數(shù)學(xué)模型及參數(shù)。第2章在分析溫度傳感器分類的基礎(chǔ)上，分別介紹了常用各類型溫度傳感器的工作原理，列舉了溫度傳感器的工程應(yīng)用實(shí)例。第3章介紹了位置傳感器的組成、分類和特點(diǎn)，分別介紹了常用位置傳感器的工作原理，并對(duì)位置傳感器的工業(yè)應(yīng)用進(jìn)行了闡述。第4章分析了濕度傳感器的發(fā)展趨勢(shì)和工業(yè)應(yīng)用特點(diǎn)，敘述了各類濕度傳感器的工作原理和應(yīng)用技術(shù)。第5章介紹了壓力傳感器的分類及各類壓力傳感器的工作原理，分析了壓力傳感器的工程應(yīng)用技術(shù)。第6、7章針對(duì)電流和電壓傳感器進(jìn)行論述，著重分析了電流、電壓傳感器的分類及其工作原理，并就電流傳感器和電壓傳感器的應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行了闡述。第8章針對(duì)紅外線測(cè)量技術(shù)進(jìn)行分析，探討了紅外輻射原理及技術(shù)指標(biāo)，敘述了紅外測(cè)量技術(shù)的工程應(yīng)用。第9章針對(duì)視覺和圖像傳感器進(jìn)行了論述，分析了視覺和圖像傳感器的工作機(jī)制，講述了視覺和圖像傳感器的工業(yè)應(yīng)用。第10章介紹了光電傳感器的發(fā)展趨勢(shì)、用途及其應(yīng)用特點(diǎn)，分析了各光電傳感器的技術(shù)指標(biāo)和技術(shù)參數(shù)，論述了光電傳感器的實(shí)際應(yīng)用技術(shù)。第11章針對(duì)力和力矩傳感器進(jìn)行了論述,分析了其基本原理和特點(diǎn)，最后給出應(yīng)用實(shí)例。本書由趙凱岐、吳紅星、倪風(fēng)雷編著，白成彪、劉麗娜、李世巖、劉海慶等眾多博士研究生和碩士研究生參與了本書的編寫、資料收集整理、圖表制作等工作。編寫過程中，參閱和利用了國(guó)內(nèi)外大量文獻(xiàn)、資料，在此對(duì)原作者一并致謝。限于作者水平，加上時(shí)間倉(cāng)促，缺點(diǎn)、錯(cuò)誤在所難免，熱誠(chéng)歡迎廣大讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

　　本書在介紹傳感器技術(shù)發(fā)展概況及主要應(yīng)用領(lǐng)域的基礎(chǔ)上，分別介紹了溫度傳感器、位置傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器、電流傳感器、電壓傳感器、紅外線傳感器視覺和圖像傳感器、光電傳感器、力和力矩傳感器的工作原理、技術(shù)指標(biāo)和技術(shù)參數(shù)，針對(duì)其工程應(yīng)用列舉了各種傳感器的工程應(yīng)用實(shí)例，還針對(duì)紅外線測(cè)量技術(shù)進(jìn)行分析，探討了紅外輻射的原理及技術(shù)指標(biāo)，敘述了紅外測(cè)量技術(shù)的工程應(yīng)用。通過本書的學(xué)習(xí)，讀者能基本掌握傳感器的應(yīng)用技術(shù)，能在自己負(fù)責(zé)的項(xiàng)目中正確的使用各種傳感器。本書適合從事現(xiàn)代測(cè)量和自動(dòng)控制技術(shù)的工程技術(shù)人員閱讀，也可供大專院校相關(guān)專業(yè)的師生參考。

書籍目錄

前言
緒論
1.1傳感器技術(shù)發(fā)展概況
1.2傳感器的組成和分類
1.2.1傳感器的組成
1.2.2傳感器的分類
1.3傳感器在工程應(yīng)用中的地位
溫度傳感器技術(shù)及其應(yīng)用
2.1溫度傳感器概述
2.1.1溫標(biāo)的定義和種類
2.1.2溫度傳感器的發(fā)展和前景
2.2溫度傳感器的組成和分類
2.2.1組成
2.2.2分類
2.3溫度傳感器工作原理
2.3.1熱電偶溫度傳感器
2.3.2熱電阻溫度傳感器
2.3.3熱敏電阻溫度傳感器
2.3.4PN結(jié)型溫度傳感器
2.3.5集成溫度傳感器
2.3.6其他溫度傳感器
2.4溫度傳感器工程應(yīng)用
2.4.1PTC在IGBT模塊過熱檢測(cè)中的應(yīng)用
2.4.2LM135系列溫度傳感器在鎳鎘電池快速充電器中的應(yīng)用
2.4.3光纖溫度傳感器在液體溫度測(cè)量中的應(yīng)用
2.4.4紅外體溫裝置的設(shè)計(jì)
2.4.5紅外溫度傳感器在釬焊專機(jī)中的應(yīng)用
位置傳感器技術(shù)及其應(yīng)用
3.1位置傳感器的組成及分類
3.1.1位置傳感器的組成
3.1.2位置傳感器的分類
3.2位置傳感器的工作原理
3.2.1超聲波位置傳感器的工作原理
3.2.2光柵位置傳感器的工作原理
3.2.3光學(xué)位置傳感器的工作原理
3.2.4光電編碼器傳感器
3.2.5電阻應(yīng)變式位置傳感器
3.2.6電感式位置傳感器
3.2.7電容式位置傳感器
3.2.8霍爾位置傳感器
3.2.9電渦流式位置傳感器
3.3位置傳感器工程應(yīng)用
3.3.1超聲波測(cè)物位
3.3.2光電編碼器在伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用
3.3.3涂層測(cè)厚儀
3.3.4可變氣隙式電感測(cè)微儀
濕度傳感器技術(shù)及其應(yīng)用
4.1濕度傳感器
4.1.1濕度傳感器的發(fā)展趨勢(shì)
4.1.2濕度的描述方法
4.2濕度傳感器的分類
4.2.1濕度傳感器按材料和原理分類
4.2.2濕度傳感器按結(jié)構(gòu)分類
4.3濕度傳感器原理
4.3.1電解質(zhì)濕度傳感器
4.3.2高分子化合物濕度傳感器
4.3.3半導(dǎo)體陶瓷材料濕度傳感器
4.3.4光纖濕度傳感器
4.4濕度傳感器的工程應(yīng)用
4.4.1濕度計(jì)
4.4.2糧食濕度檢測(cè)
4.4.3濕度控制器92
4.4.4濕度傳感器HS1101應(yīng)用
4.4.5濕度傳感器在新生兒溫箱中的應(yīng)用
壓力傳感器技術(shù)及其應(yīng)用
5.1壓力傳感器
5.2壓力傳感器的原理
5.2.1壓電壓力傳感器
5.2.2壓阻式壓力傳感器
5.2.3應(yīng)變式壓力傳感器
5.2.4電阻應(yīng)變計(jì)的測(cè)量原理
5.2.5其他類型傳感器
5.3壓力傳感器的應(yīng)用
5.3.1壓電式加速度傳感器
5.3.2采用壓電式傳感器的振動(dòng)測(cè)試實(shí)例
5.3.3振動(dòng)壓路機(jī)振動(dòng)測(cè)量實(shí)例
5.3.4壓電式報(bào)警系統(tǒng)
5.3.5交通檢測(cè)
5.3.6壓阻式壓力傳感器
5.3.7應(yīng)變式壓力傳感器
電流傳感器技術(shù)及其應(yīng)用
6.1電流測(cè)量概述
6.1.1直接測(cè)量方法
6.1.2間接測(cè)量方法
6.2電流傳感器組成和分類
6.2.1普通電流測(cè)量
6.2.2大電流測(cè)量
6.2.3微電流測(cè)量
6.2.4非正弦電流測(cè)量
6.3電流傳感器工作原理
6.3.1霍爾電流傳感器
6.3.2電流互感器
6.3.3磁阻式電流傳感器
6.3.4電阻式電流傳感器
6.3.5光纖電流傳感器
6.3.6電子束式電流傳感器
6.3.7新型電流傳感器
6.3.8微小電流傳感器
6.4電流傳感器工程應(yīng)用
6.4.1電流傳感器在電動(dòng)機(jī)控制中的應(yīng)用
6.4.2電流傳感器在電網(wǎng)中的應(yīng)用
6.4.3電流傳感器在電源控制中的應(yīng)用
6.4.4電流傳感器在測(cè)控系統(tǒng)中的應(yīng)用
電壓傳感器技術(shù)及其應(yīng)用
7.1電壓測(cè)量概述
7.2電壓傳感器的分類和特點(diǎn)
7.2.1電壓互感器
7.2.2霍爾電壓傳感器
7.2.3光纖電壓傳感器
7.3電壓傳感器的工作原理
7.3.1電壓互感器
7.3.2霍爾電壓傳感器
7.3.3光纖電壓傳感器
7.4電壓傳感器的工程應(yīng)用
7.4.1電壓傳感器在變頻傳動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用
7.4.2電壓傳感器在不間斷電源中的應(yīng)用
7.4.3電壓傳感器在有源濾波器中的應(yīng)用
7.4.4電壓傳感器在電網(wǎng)無(wú)功功率自動(dòng)補(bǔ)償中的應(yīng)用
7.4.5電壓傳感器在直接驅(qū)動(dòng)型風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用
7.4.6光纖電壓器在電力系統(tǒng)和電器設(shè)備中的應(yīng)用
7.4.7電壓傳感器在電力諧波分析儀中的應(yīng)用
紅外線傳感器技術(shù)及其應(yīng)用
8.1紅外測(cè)量技術(shù)概況
8.1.1紅外輻射的發(fā)現(xiàn)
8.1.2紅外傳感器的發(fā)展
8.1.3紅外傳感器的應(yīng)用簡(jiǎn)介
8.2紅外傳感器的組成和分類
8.2.1組成
8.2.2分類
8.3紅外輻射的基本原理和性能指標(biāo)
8.3.1基爾霍夫定律
8.3.2普朗克定律
8.3.3斯蒂芬玻爾茲曼定律
8.3.4紅外測(cè)溫基本原理
8.3.5紅外傳感器的性能評(píng)價(jià)
8.4紅外傳感器工作原理
8.4.1熱電傳感器的工作原理
8.4.2光電紅外傳感器的工作原理
8.5紅外傳感器工程應(yīng)用
8.5.1紅外制導(dǎo)
8.5.2紅外測(cè)溫
8.5.3紅外成像技術(shù)
8.5.4紅外光譜分析儀
8.5.5紅外傳感器在民用領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用
視覺和圖像傳感器技術(shù)及其應(yīng)用
9.1視覺和圖像傳感器概述
9.2視覺和圖像傳感器的組成及分類
9.2.1視覺和圖像傳感器的組成
9.2.2視覺和圖像傳感器的分類
9.3視覺和圖像傳感器的工作原理
9.3.1CCD圖像傳感器的工作原理
9.3.2CMOS圖像傳感器的工作原理
9.3.3CMOS圖像傳感器與CCD圖像傳感器的比較
9.3.4視覺和圖像傳感器的工作特性
9.4視覺和圖像傳感器的工程應(yīng)用
9.4.1尺寸測(cè)量和工件傷痕及表面污垢測(cè)試
9.4.2傳真掃描技術(shù)和光學(xué)文字識(shí)別技術(shù)
9.4.3CCD/CMOS數(shù)碼相機(jī)
9.4.4圖像傳感器的其他應(yīng)用及產(chǎn)品現(xiàn)狀
光電傳感器技術(shù)及其應(yīng)用
10.1光電式傳感器技術(shù)概況
10.1.1國(guó)內(nèi)外光電式傳感器的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
10.1.2光電式傳感器的用途
10.2光電式傳感器的組成和分類
10.2.1光電式傳感器的組成
10.2.2光電式傳感器的分類
10.3傳感器工作原理
10.3.1光電式傳感器
10.3.2光纖傳感器
10.3.3光柵傳感器的工作原理
10.4光電傳感器工程應(yīng)用
10.4.1光敏電阻的應(yīng)用
10.4.2光敏晶體管的應(yīng)用
10.4.3光電池的應(yīng)用
10.4.4光纖傳感器的應(yīng)用
10.4.5光纖光柵傳感器的應(yīng)用
力和力矩傳感器技術(shù)及其應(yīng)用
11.1力和力矩測(cè)量概述
11.1.1力和力矩的基本測(cè)量方法及適用場(chǎng)合
11.1.2力和力矩傳感器的現(xiàn)狀
11.1.3力和力矩傳感器的發(fā)展方向
11.2力和力矩傳感器的組成和分類
11.2.1力和力矩傳感器的組成
11.2.2力和力矩傳感器的分類
11.3力和力矩傳感器的工作原理
11.3.1應(yīng)變式傳感器原理
11.3.2壓電式傳感器原理
11.3.3磁電式傳感器原理
11.3.4壓磁式傳感器原理
11.3.5電感式傳感器原理
11.3.6電容式傳感器原理
11.4力和力矩傳感器工程應(yīng)用
11.4.1應(yīng)變式傳感器的工程應(yīng)用
11.4.2壓電式傳感器的工程應(yīng)用
11.4.3磁電（電感）式傳感器的工程應(yīng)用
11.4.4壓磁式傳感器的工程應(yīng)用
11.4.5電容式傳感器的工程應(yīng)用
11.4.6力敏Z元件的觸覺傳感器
參考文獻(xiàn)

圖書封面

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

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