自動檢測技術(shù)

前言

高職高專教育的培養(yǎng)目標是培養(yǎng)能勝任專業(yè)技術(shù)崗位的應用型、技能型人才。針對這一培養(yǎng)目標的要求，本書從實用角度出發(fā)，堅持“理論聯(lián)系實際，以技術(shù)應用為主”，著眼提高學生的應用能力和解決實際問題的能力。本書在編寫過程中，力求做到體系結(jié)構(gòu)完整、內(nèi)容豐富精練、突出實用性與先進性，使學生通過本書的學習，能夠掌握自動檢測技術(shù)的基本知識和操作技能，了解其發(fā)展動向，成為適應生產(chǎn)一線需要的具有較高專業(yè)素質(zhì)的技術(shù)應用型專門人才。本書主要介紹了典型傳統(tǒng)傳感器和部分常用新型傳感器的結(jié)構(gòu)原理及應用實例、測量轉(zhuǎn)換電路、抗干擾技術(shù)以及綜合應用等內(nèi)容。全書共分七章，參考學時為60-80學時。第一章介紹了檢測技術(shù)的基本知識；第二章介紹了常用傳統(tǒng)傳感器；第三章介紹了新型傳感器；第四章介紹了信號變換與調(diào)理電路；第五章介紹了抗干擾技術(shù)；第六章介紹了檢測技術(shù)的發(fā)展方向；第七章介紹了檢測技術(shù)的綜合應用。為便于學生實驗、實訓參考，最后還附了部分實驗、實訓項目。本書在取材方面，參照了國內(nèi)外大量先進的測量技術(shù)，收集了各種先進的測試產(chǎn)品技術(shù)資料，融實踐與理論于一體，保證了知識的先進性與前沿性。同時壓縮了大量的理論推導，突出了高職高專教材的實用性。本書由劉傳璽、畢訓銀任主編并統(tǒng)稿，由袁照平、劉秀杰、李莉娜、高榮華任副主編。其中劉傳璽編寫第二章，畢訓銀編寫第三章，袁照平編寫第四章及實驗、實訓部分，劉秀杰編寫第一、五章，李莉娜編寫第七章，高榮華編寫第六章。全書由王進野主審，主審人對全書進行了認真審閱，并提出了許多寶貴意見。本書在編寫過程中，參考了一些相關(guān)教材和文獻資料，在此向所有參考文獻的作者表示衷心的感謝。同時得到山東科技大學和淮海工學院以及有關(guān)部門的領(lǐng)導和同志們的支持與幫助，在此一并表示感謝。本書出版得到了教育部高職高專自動化教指委和天津大學出版社有關(guān)專家的指導和支持，在此也表示誠摯的謝意。由于傳感器技術(shù)發(fā)展較快，自動檢測技術(shù)涉及知識面廣，加之作者水平有限，所以在編寫過程中難免有遺漏和不妥之處，懇請廣大讀者提出寶貴意見。

內(nèi)容概要

本書共七章，主要內(nèi)容包括：檢測技術(shù)的基礎(chǔ)知識；常用傳統(tǒng)傳感器（如電阻式、電感式、電容式、磁電式、熱電式等傳感器）和新型傳感器（如氣敏、濕敏、磁柵、光電、光纖等傳感器）的工作原理、基本結(jié)構(gòu)及典型應用實例；信號變換與調(diào)理、抗干擾技術(shù)、檢測技術(shù)的發(fā)展方向及檢測技術(shù)綜合應用實例。主要章節(jié)后面都附有習題與思考題，并結(jié)合一些主要章節(jié)的內(nèi)容給出了部分實驗、實訓項目供學生選擇參考。    本書可作為高職高專電氣自動化、電子信息工程、機電一體化技術(shù)、測控技術(shù)與儀表等專業(yè)的教材，也可作為機電類其他相關(guān)專業(yè)學生的教材或參考書。

書籍目錄

第一章  檢測技術(shù)基本知識  第一節(jié)  概述  第二節(jié)  檢測系統(tǒng)的基本特性  第三節(jié)  測量誤差  習題與思考題第二章  常用傳統(tǒng)傳感器  第一節(jié)  電阻式傳感器  第二節(jié)  電感式傳感器  第三節(jié)  電容式傳感器  第四節(jié)  壓電式傳感器  第五節(jié)  磁電式傳感器  第六節(jié)  熱電式傳感器  第七節(jié)  常用流量計  習題與思考題第三章  新型傳感器  第一節(jié)  氣敏電阻傳感器  第二節(jié)  濕敏電阻傳感器  第三節(jié)  感應同步器  第四節(jié)  磁柵式傳感器  第五節(jié)  輻射式溫度傳感器  第六節(jié)  超聲波傳感器  第七節(jié)  光電式傳感器  第八節(jié)  電荷耦合器  第九節(jié)  光纖傳感器  習題與思考題第四章  檢測系統(tǒng)中信號的轉(zhuǎn)換與調(diào)理  第一節(jié)  信號的放大與隔離  第二節(jié)  調(diào)制與解調(diào)  第三節(jié)  濾波電路  第四節(jié)  信號變換電路  第五節(jié)  線性化  習題與思考題第五章  檢測系統(tǒng)中的抗干擾技術(shù)  第一節(jié)  檢測系統(tǒng)中的干擾  第二節(jié)  常用抗干擾技術(shù)  習題與思考題第六章  自動檢測技術(shù)發(fā)展方向  第一節(jié)  智能傳感器  第二節(jié)  現(xiàn)場總線  第三節(jié)  虛擬儀器  習題與思考題第七章  自動檢測技術(shù)應用舉例  第一節(jié)  電阻爐微機自動程序溫度控制系統(tǒng)  第二節(jié)  智能氣體流量測試系統(tǒng)  第三節(jié)  汽車電子防盜系統(tǒng)  第四節(jié)  傳感器在數(shù)控機床中的應用  第五節(jié)  傳感器在全自動洗衣機中的應用  第六節(jié)  傳感器在智能樓字中的應用實驗與實訓  實驗一  電阻傳感器  實驗二  差動變壓器的應用——振動測量  實驗三  電容式傳感器的位移測量  實驗四  霍爾傳感器  實驗五  壓電式傳感器振動測量  實驗六  光纖傳感器的位移特性  實訓一  基于差動變面積式電容傳感器的振幅測量裝置的設(shè)計  實訓二  集成溫度傳感器的溫度檢測與調(diào)理  實訓三  光控、聲控延時樓道照明燈電路安裝  實訓四  紅外感應燈安裝  實訓五  水位指示及水滿報警器  實訓六  感應式防盜報警器參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：第一章 檢測技術(shù)基本知識第一節(jié) 概述檢測技術(shù)在國民經(jīng)濟各領(lǐng)域和國防建設(shè)中有著廣泛的應用。檢測技術(shù)是多門學科和多種技術(shù)的綜合應用技術(shù)，它涉及信息論、數(shù)理統(tǒng)計、電子學、光學、精密機械等學科知識，以及傳感技術(shù)、計量測試技術(shù)、自動化技術(shù)、微電子技術(shù)和計算機應用技術(shù)等近代技術(shù)。一、檢測技術(shù)的地位和作用在人類的各項生產(chǎn)活動和科學實驗中，為了了解和掌握整個過程的進展及其最后結(jié)果，經(jīng)常需要對各種基本參數(shù)或物理量進行檢查和測量，從而獲得必要的信息作為分析判斷和決策的依據(jù)，檢測技術(shù)就是人們?yōu)榱藢Ρ粶y對象所包含的信息進行定性了解和定量掌握所采取的一系列技術(shù)措施。隨著人類社會進入信息時代，以信息的獲取、轉(zhuǎn)換、顯示和處理為主要內(nèi)容的檢測技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為一門完整的技術(shù)學科，在促進生產(chǎn)發(fā)展和科技進步的廣闊領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮著重要作用。其主要應用如下。1．檢測技術(shù)是產(chǎn)品檢驗和質(zhì)量控制的重要手段借助于檢測工具對產(chǎn)品進行質(zhì)量評價是人們十分熟悉的，也是檢測技術(shù)重要的應用領(lǐng)域。但傳統(tǒng)的檢測方法只能將產(chǎn)品分為合格品和廢品，起到產(chǎn)品驗收和廢品剔除的作用。這種被動檢測方法，對廢品的出現(xiàn)并沒有預先防止的能力。在傳統(tǒng)檢測技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的主動檢測技術(shù)或稱之為在線檢測技術(shù)使檢測和生產(chǎn)加工同時進行，及時地用檢測結(jié)果對生產(chǎn)過程主動地進行控制，使之適應生產(chǎn)條件的變化或自動地調(diào)整到最佳狀態(tài)。這樣檢測的作用已經(jīng)不只是單純地檢查產(chǎn)品的最終結(jié)果，而且要過問和干預造成這些結(jié)果的原因，從而進入質(zhì)量控制的領(lǐng)域。2．檢測技術(shù)在大型設(shè)備安全經(jīng)濟運行監(jiān)測中得到廣泛應用礦山、電力、石油、化工、機械等行業(yè)的一些大型設(shè)備通常在高溫、高壓、高速和大功率狀態(tài)下運行，保證這些關(guān)鍵設(shè)備安全運行在國民經(jīng)濟中具有重大意義。為此，通常設(shè)置故障監(jiān)測系統(tǒng)對溫度、壓力、流量、轉(zhuǎn)速、振動和噪聲等多種參數(shù)進行長期的動態(tài)監(jiān)測，以便及時發(fā)現(xiàn)異常情況，加強故障預防，達到早期診斷的目的。這樣可以避免嚴重的突發(fā)事故，保證設(shè)備和人員的安全，提高經(jīng)濟效益。

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