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第一章 检测技术理论基础1

第一节 绪言1

一、检测的基本知识1

二、被测参数的分类1

三、检测设备的基本性能2

第二节 测量与误差2

一、测量、量值、约定真值2

二、测量误差的性质与分类4

三、测量误差的来源6

第三节 测量误差的处理7

一、系统误差的处理7

二、随机误差的处理9

三、粗大误差的处理11

四、函数误差和测量结果的处理12

五、测量曲线的拟合14

第四节 检测系统的构成与发展15

一、典型的检测系统15

二、检测技术的发展15

小结16

习题与思考题16

第二章 传感器技术基础18

第一节 传感器概论18

一、传感器及其组成18

二、传感器的作用与地位18

三、传感器的分类19

四、传感器的发展趋势20

一、传感器的静态特性与指标21

第二节 传感器的特性21

二、传感器的动态特性与指标25

第三节 系统相似与机电模拟29

一、系统相似29

二、机电模拟30

三、机械阻抗30

小结33

习题与思考题33

第三章 温度的测量34

第一节 温标及其传递34

一、温标34

三、温度传感器的种类35

二、温度量值的传递35

第二节 常用温度传感器36

一、膨胀式温度传感器36

二、热电偶温度传感器39

三、热电阻温度计44

四、热敏电阻温度传感器46

第三节 晶体管与集成温度传感器50

一、晶体管温度传感器50

二、集成温度传感器52

第四节 辐射式温度计57

一、辐射温度计57

二、光学高温计57

三、红外辐射温度计58

一、电容温度传感器59

第五节 其他温度传感器59

二、光纤温度传感器60

第六节 某些温度测量的方式61

一、表面温度的测量61

二、流管内介质温度的测量62

三、气体温度的测量62

小结62

习题与思考题63

第四章 压力的测量64

第一节 压力的基本概念64

一、压力和差压的概念64

二、压力的单位64

一、液柱式压力计65

第二节 传统压力测量方法65

二、弹性式压力表66

三、差动变压器67

第三节 压力传感器68

一、电阻应变式传感器68

二、压电式传感器77

三、电容式传感器83

四、扩散硅压阻式传感器89

小结91

习题与思考题92

第五章 流量的测量93

第一节 流量及流量计的分类93

一、流量的概念93

二、流量计的分类93

一、概述94

第二节 差压式流量计94

二、差压式流量计的测量原理95

三、节流装置96

四、其他差压式流量计97

第三节 电磁流量计98

一、概述98

二、测量原理99

三、电磁流量计的结构99

四、电磁流量计的选用和安装100

第四节 其他流量计101

一、转子流量计101

二、涡街流量计102

三、涡轮流量计102

四、超声流量计103

小结105

习题与思考题105

第六章 物位的测量106

第一节 概述106

第二节 压力法测量液位107

一、压力的测量方法107

二、差压式液位计108

第三节 浮力法测量液位108

一、钢带浮子式液位计108

二、浮球式液位计109

三、浮筒式液位计109

四、磁性浮子式液位计110

二、电感式液位计111

第四节 电磁法测量液位111

一、电阻式液位计111

三、电容式液位计112

第五节 其他液位检测方式115

一、超声波法测液位115

二、光学法测液位116

三、核辐射法测液位117

四、微波法测液位118

小结119

习题与思考题120

第七章 机械量的测量121

第一节 位移的测量121

一、概述121

二、电涡流式传感器122

三、光栅传感器127

第二节 转速的测量130

一、概述130

二、光电式传感器131

三、霍耳式传感器135

第三节 加速度的测量138

一、概述138

二、电感式传感器139

三、压电式加速度传感器142

小结144

习题与思考题144

一、热导式气体的分析与检测145

第一节 气体成分的分析与检测145

第八章 物质的成分分析与物性检测145

二、氧气的检测与分析147

三、红外线气体分析149

四、气相色谱仪检测分析149

五、可燃性气体的检测150

第二节 物性的测量153

一、溶液浓度及酸碱度的检测153

二、湿度的测量154

三、粘度的测量158

小结159

习题与思考题160

第九章 磁参数的测量161

一、旋转线圈法162

第一节 电磁感应法测量磁场162

二、交变感应法163

三、冲击检流计法163

第二节 磁效应元件测磁164

一、霍耳元件测量磁场164

二、磁敏电阻166

三、磁敏晶体管167

四、核磁共振法169

五、磁光效应170

六、约瑟夫逊效应171

第三节 磁传感器应用实例172

一、霍耳无刷直流电动机172

二、功率测量仪——霍耳功率变换器172

三、磁场法测厚度173

小结174

习题与思考题174

第十章 智能传感器175

第一节 概述175

一、智能式传感器的概念与形式175

二、智能式传感器的构成与特点175

三、传感器的智能化实例176

第二节 智能传感器概述和实例178

一、智能传感器概述178

二、智能传感器实例178

第三节 智能结构181

一、智能结构的概念和作用181

二、智能结构的组成182

三、光纤型智能结构实例183

小结183

习题与思考题184

第十一章 检测信号的处理185

第一节 测量电桥与转换电路185

一、测量电桥的应用185

二、实用变换电路188

第二节 测量放大器192

一、基本测量放大器192

二、数据放大器194

三、可编程增益放大器195

四、隔离放大器196

五、电桥放大器197

第三节 非线性系统的校正198

一、非线性校正的模拟方法199

二、数字量线性化技术202

第四节 微弱信号的检测技术与电路203

一、概述203

二、有源滤波器电路203

三、高精度运算放大器的应用206

四、微弱信号检测技术208

小结208

习题与思考题208

一、组建原则210

二、总体方案的确定210

第一节 检测系统的综合设计基础210

第十二章 信号检测系统的综合设计210

三、进程与规划211

第二节 抑制干扰的基本方法212

一、噪声及噪声源212

二、干扰的耦合方式213

三、差模干扰和共模干扰215

四、干扰的抑制技术216

第三节 微机化检测系统的设计223

一、现代检测系统的结构类型223

二、微机化检测系统的设计方法227

三、检测系统的设计实例234

小结240

习题与思考题240

参考文献241