本書以各類傳感器的工作原理為主線，將相關知識的講解貫穿于項目任務實施的整個過程中，堅持職業(yè)教育思想與企業(yè)崗位需求相結(jié)合的原則，通過具體的實施步驟完成預定的工作任務。書中分別介紹了傳感器與自動檢測數(shù)據(jù)處理、力的測量、速度與位置的測量、位移的測量、液位測量、溫度測量、化學物質(zhì)測量、現(xiàn)代檢測技術8個項目。全書采用項目-任務式編寫體例，每個項目包括“項目描述”“學海領航”“課外實訓”“知識拓展”“項目小結(jié)”“項目自測”等欄目，每個任務分“任務提出”“知識與技能”“任務實施”，使學生在完成任務的過程中掌握知識與技術技能。本書通俗易懂，章節(jié)連貫、由淺入深、簡單實用。為方便教學，配套豐富的數(shù)字資源。電子課件可到化學工業(yè)出版社教學資源網(wǎng)www.cipedu.com.cn下載。
本書可作為職業(yè)院校機電類、制造類、自動化類、電子信息類專業(yè)學生的教學用書，也可作為裝備制造類、機電類及測試類本科專業(yè)學生及工程技術人員參考用書。
項目1傳感器與自動檢測數(shù)據(jù)處理1
任務1.1認識傳感器1
【任務提出】1
【知識與技能】2
1.1.1傳感器的認識2
1.1.2傳感器的定義及組成3
1.1.3傳感器的分類3
1.1.4傳感器的應用5
【任務實施】6
任務1.2傳感器的特性分析與檢測數(shù)據(jù)處理7
【任務提出】7
【知識與技能】7
1.2.1傳感器的基本特性7
1.2.2傳感器的標定9
1.2.3檢測系統(tǒng)的組成9
1.2.4測量方法10
1.2.5測量誤差與分類11
1.2.6傳感器信號處理14
1.2.7傳感器的選擇原則與方法16
【任務實施】17
【課外實訓】17
【知識拓展】18
【項目小結(jié)】20
【項目自測】20
項目2力的測量22
任務2.1電阻應變式傳感器測量力22
【任務提出】22
【知識與技能】23
2.1.1應變式傳感器常用彈性敏感元件23
2.1.2電阻應變片的工作原理24
2.1.3電阻應變片的結(jié)構(gòu)、類型、粘貼25
2.1.4電阻應變片的測量轉(zhuǎn)換電路27
2.1.5電阻應變片的應用29
【任務實施】31
任務2.2壓電式傳感器測量力33
【任務提出】33
【知識與技能】33
2.2.1壓電傳感器工作原理33
2.2.2壓電材料的分類35
2.2.3壓電式傳感器的測量轉(zhuǎn)換電路36
2.2.4壓電式傳感器的應用37
【任務實施】40
【課外實訓】40
【知識拓展】41
【項目小結(jié)】43
【項目自測】44
項目3速度與位置的測量45
任務3.1電渦流式傳感器定位測量45
【任務提出】45
【知識與技能】46
3.1.1電渦流式傳感器的工作原理46
3.1.2電渦流式傳感器的結(jié)構(gòu)47
3.1.3電渦流式傳感器的測量電路47
3.1.4電渦流式傳感器的應用49
【任務實施】52
任務3.2磁電式傳感器測量轉(zhuǎn)速53
【任務提出】53
【知識與技能】53
3.2.1磁電傳感器的工作原理53
3.2.2磁電傳感器的測量電路55
3.2.3磁電傳感器的應用55
【任務實施】56
任務3.3霍爾傳感器測量轉(zhuǎn)速57
【任務提出】57
【知識與技能】57
3.3.1霍爾元件的工作原理58
3.3.2霍爾元件的測量電路60
3.3.3霍爾集成傳感器62
3.3.4霍爾傳感器的應用63
【任務實施】65
任務3.4光電傳感器測量轉(zhuǎn)速66
【任務提出】66
【知識與技能】66
3.4.1光電效應66
3.4.2光電元件67
3.4.3光電傳感器應用71
【任務實施】75
【課外實訓】76
【知識拓展】78
【項目小結(jié)】81
【項目自測】82
項目4位移的測量83
任務4.1電感式傳感器測量位移83
【任務提出】83
【知識與技能】83
4.1.1自感式傳感器84
4.1.2互感式傳感器88
4.1.3電感式傳感器的應用90
【任務實施】91
任務4.2光柵傳感器測量位移93
【任務提出】93
【知識與技能】93
4.2.1光柵傳感器的類型93
4.2.2莫爾條紋94
4.2.3光柵傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理95
4.2.4光柵傳感器的應用97
【任務實施】99
任務4.3光電編碼器測量位移100
【任務提出】100
【知識與技能】100
4.3.1增量式編碼器100
4.3.2絕對式編碼器101
4.3.3光電編碼器的應用102
【任務實施】104
【課外實訓】105
【知識拓展】106
【項目小結(jié)】107
【項目自測】108
項目5液位測量109
任務5.1電容式傳感器測量液位109
【任務提出】109
【知識與技能】110
5.1.1電容式傳感器的工作原理110
5.1.2電容式傳感器的測量電路114
5.1.3電容式傳感器的誤差分析116
5.1.4電容式傳感器的應用117
【任務實施】120
任務5.2超聲波傳感器測量液位121
【任務提出】121
【知識與技能】121
5.2.1超聲波物理特性121
5.2.2超聲波探頭及耦合技術122
5.2.3超聲波傳感器的應用123
【任務實施】126
【課外實訓】127
【知識拓展】129
【項目小結(jié)】131
【項目自測】131
項目6溫度測量132
任務6.1熱電偶測量溫度132
【任務提出】132
【知識與技能】133
6.1.1熱電偶的工作原理133
6.1.2熱電偶的材料及結(jié)構(gòu)134
6.1.3熱電偶的基本定律136
6.1.4熱電偶的溫度補償137
【任務實施】139
任務6.2熱電阻測量溫度140
【任務提出】140
【知識與技能】140
6.2.1熱電阻140
6.2.2熱敏電阻144
【任務實施】147
任務6.3紅外傳感器測量溫度147
【任務提出】147
【知識與技能】148
6.3.1紅外輻射148
6.3.2紅外探測器149
6.3.3紅外傳感器的應用149
【任務實施】151
【課外實訓】151
【知識拓展】152
【項目小結(jié)】154
【項目自測】154
項目7化學物質(zhì)測量155
任務7.1氣體傳感器檢測155
【任務提出】155
【知識與技能】156
7.1.1半導體氣體傳感器156
7.1.2固體電解質(zhì)式氣體傳感器158
7.1.3接觸燃燒式氣體傳感器158
7.1.4電化學氣體傳感器158
7.1.5氣體傳感器的應用158
【任務實施】161
任務7.2濕度傳感器檢測162
【任務提出】162
【知識與技能】162
7.2.1濕度的表示方法162
7.2.2濕度傳感器的分類163
7.2.3濕度傳感器的應用165
【任務實施】166
【課外實訓】168
【知識拓展】169
【項目小結(jié)】170
【項目自測】170
項目8現(xiàn)代檢測技術171
任務8.1壓力信號的智能檢測171
【任務提出】171
【知識與技能】171
8.1.1智能傳感器的概念與結(jié)構(gòu)172
8.1.2智能傳感器的功能與特點172
8.1.3智能傳感器的發(fā)展方向173
8.1.4智能傳感器的應用174
【任務實施】175
任務8.2電機電樞的智能檢測176
【任務提出】176
【知識與技能】176
8.2.1虛擬儀器的構(gòu)成177
8.2.2虛擬儀器的特點179
8.2.3虛擬測試系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境179
【任務實施】183
【課外實訓】186
【知識拓展】186
【項目小結(jié)】187
【項目自測】187
參考文獻188
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