自動(dòng)檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù)(第3版)
定 價(jià):38 元
叢書(shū)名:全國(guó)高等職業(yè)教育工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù)系列規(guī)劃教材
- 作者:蘇家健 主編
- 出版時(shí)間:2014/4/1
- ISBN:9787121227141
- 出 版 社:電子工業(yè)出版社
- 中圖法分類(lèi):TP274;TP212
- 頁(yè)碼:300
- 紙張:膠版紙
- 版次:3
- 開(kāi)本:16開(kāi)
本書(shū)主要介紹了常用傳感器的工作原理、基本結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的測(cè)量電路,并介紹了大量的應(yīng)用實(shí)例。在取材上,強(qiáng)調(diào)理論夠用、實(shí)用性和先進(jìn)性,突出基本技能的培養(yǎng),加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。本書(shū)內(nèi)容主要包括:檢測(cè)技術(shù)的一般概念和測(cè)量方法、誤差分析;電阻式、變磁阻式、電容式、熱電式、霍爾式、光電式及壓電式等常用傳感器;新型的光纖傳感器;數(shù)字式傳感器、智能傳感器和過(guò)程控制參數(shù)檢測(cè)及檢測(cè)裝置的信號(hào)處理技術(shù)!
本次修訂后,既保持原教材的特色、精選理論教學(xué)內(nèi)容,適用夠用,又重點(diǎn)突出,各章增加例題、習(xí)題和習(xí)題解答,以便更方便、更好地為教學(xué)服務(wù)!
蘇家健,上海震旦職業(yè)學(xué)院機(jī)電分院院長(zhǎng),教授,具有幾十年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和科研經(jīng)驗(yàn),主講課程包括自動(dòng)檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù)、可編程序控制原理及應(yīng)用、電氣控制技術(shù)與實(shí)訓(xùn)等,已出版的教材獲得了讀者的廣泛好評(píng),銷(xiāo)量領(lǐng)先。
第1章檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)
1.1測(cè)量的基本概念
1.1.1測(cè)量
1.1.2測(cè)量方法
1.2測(cè)量誤差及其分類(lèi)
1.2.1測(cè)量誤差及其表示方法
1.2.2測(cè)量誤差的分類(lèi)
1.3測(cè)量誤差的分析與處理
1.3.1隨機(jī)誤差的統(tǒng)計(jì)特性
1.3.2粗大誤差
1.3.3系統(tǒng)誤差
1.3.4直接測(cè)量數(shù)據(jù)的誤差分析
1.4傳感器及其基本特性
1.4.1傳感器的定義及組成
1.4.2傳感器的分類(lèi)
第1章檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)
1.1測(cè)量的基本概念
1.1.1測(cè)量
1.1.2測(cè)量方法
1.2測(cè)量誤差及其分類(lèi)
1.2.1測(cè)量誤差及其表示方法
1.2.2測(cè)量誤差的分類(lèi)
1.3測(cè)量誤差的分析與處理
1.3.1隨機(jī)誤差的統(tǒng)計(jì)特性
1.3.2粗大誤差
1.3.3系統(tǒng)誤差
1.3.4直接測(cè)量數(shù)據(jù)的誤差分析
1.4傳感器及其基本特性
1.4.1傳感器的定義及組成
1.4.2傳感器的分類(lèi)
1.4.3傳感器的基本特性
1.4.4傳感器技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
1.5彈性敏感元件
1.5.1彈性敏感材料的彈性特性
1.5.2彈性敏感元件的材料及其基本
要求
1.5.3彈性敏感元件的變換原理
小結(jié)
思考與練習(xí)
第2章電阻式傳感器
2.1電位器式傳感器
2.1.1線(xiàn)性電位器
2.1.2電位器式傳感器的應(yīng)用
2.2電阻應(yīng)變式傳感器
2.2.1電阻應(yīng)變片的種類(lèi)與結(jié)構(gòu)
2.2.2電阻的應(yīng)變效應(yīng)
2.2.3應(yīng)變片測(cè)試原理
2.2.4測(cè)量電路
2.3電阻應(yīng)變式傳感器的應(yīng)用
2.4壓阻式傳感器
2.4.1壓阻效應(yīng)與壓阻系數(shù)
2.4.2測(cè)量原理
2.4.3溫度補(bǔ)償
2.4.4壓阻式傳感器的應(yīng)用
2.5氣敏電阻傳感器
2.6濕敏電阻傳感器
小結(jié)
思考與練習(xí)
第3章變磁阻式傳感器
3.1自感式傳感器
3.1.1基本自感式傳感器
3.1.2差動(dòng)變間隙式傳感器
3.1.3螺管型自感式傳感器
3.1.4測(cè)量電路
3.2變壓器式傳感器
3.2.1螺線(xiàn)管式差動(dòng)變壓器
3.2.2測(cè)量電路
3.3電渦流式傳感器
3.3.1電渦流式傳感器的工作原理
3.3.2電渦流式傳感器種類(lèi)
3.3.3測(cè)量電路
3.4變磁阻式傳感器的應(yīng)用
3.4.1自感式傳感器的應(yīng)用
3.4.2變壓器式傳感器的應(yīng)用
3.4.3電渦流式傳感器的應(yīng)用
小結(jié)
思考與練習(xí)
第4章電容式傳感器
4.1電容式傳感器的工作原理
4.1.1變面積式電容傳感器
4.1.2變間隙式電容傳感器
4.1.3變介電常數(shù)式電容傳感器
4.2測(cè)量電路
4.2.1調(diào)幅型電路
4.2.2差動(dòng)脈沖寬度調(diào)制電路
4.2.3調(diào)頻型電路
4.3電容式傳感器的應(yīng)用
小結(jié)
思考與練習(xí)
第5章熱電偶傳感器
5.1熱電偶工作原理
5.1.1熱電偶工作原理
5.1.2熱電偶的基本定律
5.2熱電偶的材料、結(jié)構(gòu)及種類(lèi)
5.2.1熱電偶材料
5.2.2熱電偶結(jié)構(gòu)
5.2.3熱電偶種類(lèi)及分度表
5.3熱電偶的冷端補(bǔ)償
5.4熱電偶測(cè)溫線(xiàn)路
5.5熱電阻
5.5.1金屬熱電阻
5.5.2半導(dǎo)體熱敏電阻
5.5.3集成溫度傳感器
小結(jié)
思考與練習(xí)
第6章光電式傳感器
6.1光電效應(yīng)及光電器件
6.1.1光電效應(yīng)
6.1.2光電管
6.1.3光敏電阻
6.1.4光敏晶體管
6.1.5光電池
6.2紅外傳感器
6.2.1紅外輻射
6.2.2紅外探測(cè)器
6.3光電式傳感器應(yīng)用舉例
6.3.1光敏電阻傳感器的應(yīng)用
6.3.2光敏晶體管的應(yīng)用
6.3.3光電池的應(yīng)用
6.3.4紅外測(cè)溫儀
6.4光電開(kāi)關(guān)和光電斷續(xù)器
6.4.1光電開(kāi)關(guān)
6.4.2光電斷續(xù)器
6.5CCD圖像傳感器及應(yīng)用
6.5.1CCD圖像傳感器的工作原理
6.5.2CCD圖像傳感器的分類(lèi)
6.5.3CCD圖像傳感器的應(yīng)用
小結(jié)
思考與練習(xí)
第7章霍爾傳感器
7.1霍爾元件工作原理
7.2霍爾元件的基本結(jié)構(gòu)和主要特性參數(shù)
7.2.1基本結(jié)構(gòu)
7.2.2主要特性參數(shù)
7.3霍爾元件的測(cè)量電路及補(bǔ)償
7.3.1基本測(cè)量電路
7.3.2溫度誤差的補(bǔ)償
7.3.3不等位電勢(shì)的補(bǔ)償
7.4霍爾集成電路
7.5霍爾傳感器的應(yīng)用
小結(jié)
思考與練習(xí)
第8章壓電式傳感器
8.1壓電效應(yīng)
8.1.1石英晶體的壓電效應(yīng)
8.1.2石英晶體
8.1.3壓電陶瓷的壓電效應(yīng)
8.1.4壓電陶瓷
8.2壓電材料
8.3壓電式傳感器測(cè)量電路
8.3.1壓電器件的串聯(lián)與并聯(lián)
8.3.2壓電式傳感器的等效電路
8.3.3壓電式傳感器的測(cè)量電路
8.4壓電式傳感器應(yīng)用舉例
小結(jié)
思考與練習(xí)
第9章光纖傳感器
9.1光纖傳感器的原理、結(jié)構(gòu)及種類(lèi)
9.1.1光纖傳感器的原理
9.1.2光纖的結(jié)構(gòu)
9.1.3光纖的種類(lèi)
9.2光的傳輸原理
9.2.1光的全反射定律
9.2.2光纖的傳光原理
9.3光纖傳感器的類(lèi)型
9.3.1光纖傳感器的分類(lèi)
9.3.2功能型和非功能型光纖傳感器
9.3.3光纖傳感器的主要部件
9.4功能型光纖傳感器
9.4.1相位調(diào)制型光纖傳感器
9.4.2光強(qiáng)調(diào)制型光纖傳感器
9.5非功能型光纖傳感器
9.5.1遮斷光路的光強(qiáng)調(diào)制型光纖
傳感器
9.5.2改變光纖相對(duì)位置的光強(qiáng)調(diào)
制型光纖傳感器
9.6光纖傳感器的應(yīng)用
9.6.1光纖微位移測(cè)量傳感器
9.6.2光纖流量傳感器
9.6.3光纖圖像傳感器
小結(jié)
思考與練習(xí)
第10章過(guò)程參數(shù)的控制
10.1壓力測(cè)量
10.1.1彈簧管壓力表
10.1.2壓力、差壓變送器的基本原理
10.2液位測(cè)量
10.2.1浮力式液位儀表
10.2.2光纖液位計(jì)
10.2.3靜壓式液位計(jì)
10.2.4電阻式液位計(jì)
10.3流量測(cè)量
10.3.1容積式流量傳感器
10.3.2差壓式流量傳感器
10.3.3速度式流量傳感器
10.3.4流體阻力式流量傳感器
小結(jié)
思考與練習(xí)
第11章檢測(cè)裝置的信號(hào)處理及接口技術(shù)
11.1信號(hào)的放大與隔離技術(shù)
11.1.1運(yùn)算放大器
11.1.2測(cè)量放大器
11.1.3隔離放大器
11.1.4程控測(cè)量放大器PGA
11.2信號(hào)變換技術(shù)
11.2.10~10mA的電壓/電流變換
(V/I變換)
11.2.24~20mA的電壓/電流變換
(V/I變換)
11.3過(guò)程輸入通道
11.3.1模擬量輸入通道
11.3.2A/D轉(zhuǎn)換器及其與單片機(jī)的
接口
11.4信號(hào)的非線(xiàn)性補(bǔ)償技術(shù)
11.4.1線(xiàn)性化處理方法
11.4.2利用微機(jī)進(jìn)行非線(xiàn)性化處理
小結(jié)
思考與練習(xí)
第12章自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的綜合應(yīng)用
12.1傳感器的選用原則
12.2綜合應(yīng)用舉例
12.2.1高爐煉鐵自動(dòng)檢測(cè)與控制
12.2.2蒸餾塔自動(dòng)檢測(cè)與控制
12.2.3傳感器在汽車(chē)中的應(yīng)用
12.2.4傳感器在空氣污染監(jiān)測(cè)中的
應(yīng)用
12.2.5IC卡智能水表的應(yīng)用
12.2.6傳感器在全自動(dòng)洗衣機(jī)中的
應(yīng)用
12.2.7傳感器在電冰箱中的應(yīng)用
12.2.8傳感器在空調(diào)器中的應(yīng)用
12.2.9傳感器在廚具中的應(yīng)用23212.2.10傳感器在燃?xì)鉄崴髦械?br />應(yīng)用
12.2.11傳感器在家用吸塵器中的
應(yīng)用
12.2.12家用電器中常用的部分國(guó)
產(chǎn)熱敏電阻
小結(jié)
思考與練習(xí)
第13章數(shù)字式傳感器技術(shù)
13.1光柵傳感器
13.1.1光柵的基本知識(shí)
13.1.2莫爾條紋及其測(cè)量原理
13.1.3光柵測(cè)量系統(tǒng)
13.1.4光柵測(cè)量系統(tǒng)的應(yīng)用
13.2磁柵傳感器
13.2.1磁柵及其分類(lèi)
13.2.2磁頭及其結(jié)構(gòu)
13.2.3信號(hào)處理方式
13.2.4磁柵傳感器的應(yīng)用
13.3數(shù)字編碼器
13.3.1接觸式碼盤(pán)編碼器
13.3.2光電式編碼器
13.3.3光電編碼傳感器的應(yīng)用
13.4感應(yīng)同步器
13.4.1感應(yīng)同步器的結(jié)構(gòu)
13.4.2感應(yīng)同步器的工作原理
13.4.3數(shù)字位置測(cè)量系統(tǒng)
小結(jié)
習(xí)題與思考題
第14章自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的新發(fā)展
14.1智能傳感器
14.1.1智能傳感器發(fā)展的歷史背景
14.1.2智能傳感器的功能與特點(diǎn)
14.1.3智能傳感器實(shí)現(xiàn)的途徑
14.2虛擬儀器
14.2.1虛擬儀器的定義
14.2.2虛擬儀器的應(yīng)用
14.2.3虛擬儀器的特點(diǎn)
14.2.4虛擬儀器的產(chǎn)生
14.2.5虛擬儀器的分類(lèi)
14.2.6虛擬儀器的體系結(jié)構(gòu)
14.2.7虛擬儀器的發(fā)展趨勢(shì)
14.3微型傳感器
14.3.1微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)
14.3.2微型傳感器
14.4網(wǎng)絡(luò)傳感器
14.4.1基于現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化
測(cè)控系統(tǒng)
14.4.2面向Internet網(wǎng)絡(luò)測(cè)控系統(tǒng)
14.4.3網(wǎng)絡(luò)化檢測(cè)儀器與系統(tǒng)實(shí)例
14.4.4無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控系統(tǒng)
14.5多傳感器數(shù)據(jù)融合
14.5.1工作原理
14.5.2多傳感器數(shù)據(jù)融合的意義
14.5.3融合方法
14.5.4多傳感器信息融合的實(shí)例
14.6軟測(cè)量技術(shù)
小結(jié)
思考與習(xí)題
附錄A思考與練習(xí)部分答案
參考文獻(xiàn)
本書(shū)是在“淡化理論,夠用為度,培養(yǎng)技能,重在運(yùn)用,能力本位”的教學(xué)改革的指導(dǎo)思想下,對(duì)前2版的不足之處進(jìn)行修改的情況下編寫(xiě)而成的。本書(shū)第3版在保持第2版的基本結(jié)構(gòu)、基本內(nèi)容不變的前提下,跟蹤自動(dòng)檢測(cè)和傳感器的新發(fā)展、新動(dòng)向、新技術(shù),對(duì)全書(shū)的內(nèi)容做了調(diào)整和補(bǔ)充,使本書(shū)第3版內(nèi)容更加翔實(shí),編排更加合理,實(shí)例更加豐富,更有利于教學(xué)的組織及學(xué)生的自學(xué)閱讀!
本書(shū)針對(duì)高職的特點(diǎn),以崗位核心能力為目標(biāo),精選內(nèi)容,力圖使學(xué)生通過(guò)對(duì)本課程的學(xué)習(xí),能掌握生產(chǎn)一線(xiàn)技術(shù)人員和運(yùn)行人員必須具備的傳感器和檢測(cè)技術(shù)的基本知識(shí)和應(yīng)用、操作技能!
本書(shū)于2013年被上海市教委列為高職市級(jí)精品課程,并建立了相應(yīng)的網(wǎng)站,網(wǎng)址是wwwauroracollegecn。
本書(shū)的主要特點(diǎn)如下!
(1)更加注重理論適度夠用,注重實(shí)例介紹,壓縮大量的理論推導(dǎo),突出教材的實(shí)用性!
(2)增加傳感器的應(yīng)用實(shí)例,特別是日常生活中的應(yīng)用!
(3)在取材方面,既考慮了傳感器和檢測(cè)技術(shù)的數(shù)字化發(fā)展趨勢(shì)和新技術(shù)的應(yīng)用,又考慮高職學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和特點(diǎn),使本書(shū)既有一定的深度,又有一定的廣度!
本書(shū)各章具有一定的獨(dú)立性,在教學(xué)中,教師可以根據(jù)專(zhuān)業(yè)的方向和特點(diǎn)選用不同的章節(jié)。本書(shū)參考學(xué)時(shí)為48~80學(xué)時(shí)。其他有關(guān)專(zhuān)業(yè)(如教控、汽車(chē)等專(zhuān)業(yè))可根據(jù)需要選用不同的章節(jié),安排課時(shí)!
本書(shū)共有14章。第1章介紹檢測(cè)技術(shù)的基本知識(shí),第2~8章介紹各種常用的傳感器,如電阻應(yīng)變片、熱電阻、氣敏電阻、濕敏電阻、電感式、電容式、熱電偶、壓電式、光電式各種傳感器,第9章介紹光纖傳感器,第10章介紹過(guò)程參數(shù)的控制,第11章介紹檢測(cè)裝置的信號(hào)處理及接口技術(shù),第12章介紹自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的綜合應(yīng)用,第13章介紹數(shù)字式傳感器技術(shù),第14章介紹自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的新發(fā)展!
本書(shū)由上海震旦職業(yè)學(xué)院蘇家健任主編,上海震旦職業(yè)學(xué)院徐文文、上海不二越精密軸承有限公司張磊任副主編!
其中,徐文文編寫(xiě)了第2、3、4、6、9、10、11章及附錄A,張磊編寫(xiě)了第12、13、14章,蘇家健編寫(xiě)了第1、5、7、8章并統(tǒng)稿。
本書(shū)可作為高職高專(zhuān)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù)、電氣自動(dòng)化技術(shù)、應(yīng)用電子技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)及相近專(zhuān)業(yè)的教材,也可作為相關(guān)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員的參考書(shū)!
本書(shū)在編寫(xiě)過(guò)程中,參閱了許多專(zhuān)家的著作、論文和教材,還得到電子工業(yè)出版社和同行的大力支持,在此表示衷心的感謝!
由于編者的水平有限,對(duì)于在本版中存在的錯(cuò)誤和不妥之處,懇請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正!
編者