現(xiàn)代檢測技術及儀表

第1章 緒論
1.1 檢測技術及儀表的地位與作用
1.1.1 檢測儀表的地位與作用
1.1.2 檢測技術是儀器儀表的技術基礎
1.2 傳感器概述
1.2.1 傳感器的基本概念
1.2.2 傳感器的分類和命名法
1.3 檢測儀表與系統(tǒng)概述
1.3.1 檢測儀表與系統(tǒng)的基本組成
1.3.2 常規(guī)檢測儀表與系統(tǒng)的基本類型
1.3.3 新型儀器儀表的發(fā)展趨勢
思考題與習題
第2章 檢測系統(tǒng)的基本特性
2.1 靜態(tài)特性及性能指標
2.1.1 靜態(tài)特性
2.1.2 靜態(tài)性能指標
2.2 動態(tài)特性及性能指標
2.2.1 傳遞函數(shù)
2.2.2 階躍響應和時域動態(tài)性能指標
2.2.3 正弦響應和頻域動態(tài)性能指標
2.2.4 無失真檢測條件
思考題與習題
第3章 誤差分析與數(shù)據處理基礎
3.1 誤差的概念與分類
3.1.1 測量誤差的概念及表達方式
3.1.2 測量誤差的分類
3.2 隨機誤差的處理
3.2.1 隨機誤差的概率分布
3.2.2 被測量真值和測量方差的估計值
3.2.3 測量結果的置信度與表示方法
3.3 系統(tǒng)誤差的處理
3.3.1 系統(tǒng)誤差的分類
3.3.2 判斷系統(tǒng)誤差的方法
3.3.3 系統(tǒng)誤差的消除方法
3.4 粗大誤差的處理
3.4.1 粗大誤差的判別
3.4.2 拉依達準則
3.4.3 格魯布斯準則
思考題與習題
第4章 阻抗型傳感器
4.1 電阻式傳感器
4.1.1 電位器式傳感器
4.1.2 應變式傳感器和壓阻式傳感器
4.1.3 熱電阻和熱敏電阻
4.1.4 氣敏電阻
4.1.5 濕敏電阻
4.1.6 電阻傳感器接口電路
4.2 電容式傳感器
4.2.1 基本原理與結構類型
4.2.2 輸入－輸出特性
4.2.3 等效電路分析
4.2.4 接口電路
4.3 電感式傳感器
4.3.1 自感式傳感器
4.3.2 互感式傳感器（差動變壓器）
4.3.3 電渦流式傳感器
思考題與習題
第5章 電壓型傳感器
5.1 磁電式傳感器
5.1.1 基本原理和組成
5.1.2 結構類型
5.1.3 接口電路
5.2 壓電式傳感器
5.2.1 壓電效應及其表達式
5.2.2 壓電材料
5.2.3 壓電元件
5.2.4 接口電路
5.3 熱電偶傳感器
5.3.1 熱電效應
5.3.2 熱電偶的材料、型號及結構
5.3.3 熱電偶測溫電路
5.4 光電式傳感器
5.4.1 光電器件
5.4.2 光電器件的基本特性
5.4.3 光電式傳感器的基本組成和類型
5.5 霍爾傳感器
5.5.1 霍爾效應
5.5.2 霍爾傳感器的組成與基本特性
5.5.3 霍爾傳感器的應用
5.5.4 測量誤差及其補償辦法
思考題與習題
第6章 數(shù)字式傳感器
6.1 編碼器
6.1.1 直接編碼器
6.1.2 增量編碼器
6.2 光柵
6.2.1 光柵的結構和基本原理
6.2.2 光柵辨向原理與細分技術
6.3 頻率式傳感器
6.3.1 振弦式傳感器
6.3.2 振筒式傳感器
6.3.3 振膜式和振梁式傳感器
6.3.4 石英晶體諧振式傳感器
思考題與習題
第7章 新型傳感器
7.1 光纖傳感器
7.1.1 光導纖維的結構和傳光原理
7.1.2 光纖傳感器的基本原理和類型
7.2 CCD圖像傳感器
7.2.1 CCD的工作原理
7.2.2 CCD圖像傳感器的結構
7.3 紅外傳感器
7.3.1 紅外線及其特性
7.3.2 紅外探測器的類型
7.3.3 熱釋電紅外探測器
7.4 超聲波與核輻射傳感器
7.4.1 超聲波傳感器
7.4.2 核輻射傳感器
7.5 半導體集成傳感器
7.5.1 集成霍爾傳感器
7.5.2 集成濕度、壓力、加速度傳感器
7.5.3 集成溫度傳感器
7.6 傳感器的發(fā)展趨勢
思考題與習題
第8章 幾何量的電測法
8.1 位移的電測法
8.1.1 位移電測法的分類
8.1.2 位移的間接電測法
8.2 傾角的電測法
8.2.1 擺錘式
8.2.2 液體擺式
8.2.3 氣體擺式
8.3 厚度的電測法
8.3.1 電感式和電渦流式
8.3.2 電容式
8.3.3 核輻射式和超聲波式
8.4 物（液）位的電測法
8.4.1 超聲波法
8.4.2 浮力法
8.4.3 差壓法
8.4.4 電容法
思考題與習題
第9章 機械量的電測法
9.1 轉速的電測法
9.1.1 模擬式電測法
9.1.2 計數(shù)式電測法
9.2 振動的電測法
9.2.1 相對振動傳感器與絕對振動敏感器
9.2.2 絕對振動電測法
9.3 力與荷重的電測法
9.3.l力敏感器
9.3.2 力的間接電測法
9.3.3 荷重傳感器與電子秤
9.4 力矩的電測法
9.4.1 扭軸（扭矩敏感器）
9.4.2 力矩的扭軸式電測法
思考題與習題
第10章 熱工量的電測法
10.1 壓力與差壓的電測法
10.1.1 壓力的概念、單位和測量方法
10.1.2 壓力敏感器
10.1.3 壓力的電測法
10.1.4 差壓的電測法
10.2 溫度的電測法
10.2.1 溫度的概念、單位和測量方法
10.2.2 接觸式測溫法
10.2.3 溫度和溫度差的電測法
10.2.4 非接觸式測溫法
10.3 流量的電測法
10.3.1 流量的概念
10.3.2 流量－轉速轉換法
10.3.3 流量－差壓、力、位移轉換法
10.3.4 流量－頻率轉換法
10.3.5 流量－溫度轉換法
10.3.6 非接觸式流量測量法
思考題與習題
第11章 成分與含量的電測法
11.1 水分和濕度的電測法
11.1.1 水分和濕度的定義及表示方法
11.1.2 固體水分的電測法
11.1.3 氣體濕度的電測法
11.2 密度和濃度的電測法
11.2.1 密度的電測法
11.2.2 濃度的電測法
11.3 氣體分析與檢測
11.3.1 氣體分析
11.3.2 實用氣體檢測器
思考題與習題
第12章 模擬式檢測儀表的設計及實例
12.1 “表頭”的原理與刻度
12.1.1 “表頭”的原理
12.1.2 “表頭”的刻度
12.2 調零、調滿度與量程切換
12.2.1 常見的調零電路
12.2.2 常見的調滿度電路
12.2.3 常見的量程切換電路
12.3 模擬非線性校正
12.3.1 非線性校正的數(shù)學原理
12.3.2 非線性校正的實現(xiàn)方法
12.4 環(huán)境及溫度誤差校正
12.4.1 環(huán)境及溫度因素對測量的影響
12.4.2 環(huán)境及溫度誤差的硬件校正法
12.5 模擬式儀表實例
12.5.1 DDZ－Ⅲ型儀表簡介
12.5.2 MF107型萬用表剖析
思考題與習題
第13章 數(shù)字式檢測儀表的設計及實例
13.1 數(shù)字“表頭”電路
13.1.l數(shù)字顯示器
13.1.2 A／D轉換式儀表的“表頭電路
13.1.3 脈沖計數(shù)式儀表的“表頭電路
13.2 數(shù)字式儀表的標度變換
13.2.1 A／D轉換式儀表的標度變換
13.2.2 脈沖計數(shù)式儀表的標度變換
13.3 數(shù)字式儀表零位調整與量程切換
13.3.1 數(shù)字式儀表的零位調整
13.3.2 數(shù)字式儀表的量程切換
13.4 數(shù)字式儀表的非線性校正
13.5 數(shù)字式檢測儀表設計實例
13.5.1 數(shù)字式檢測儀表的組成方案
13.5.2 數(shù)字式轉速測量儀的設計
13.5.3 數(shù)字式扭矩測量儀的設計
思考題與習題
第14章 微機化檢測儀表的設計及實例
14.1 主機和人－機接口
14.1.1 基于單片機的主機電路
14.1.2 顯示器接口
14.1.3 鍵盤原理與接口
14.2 測量通道的總體設計
14.2.1 測量通道的基本組成與類型
14.2.2 傳感器的選用
14.2.3 信號調理電路的參數(shù)設計和選擇
14.2.4 采集電路組成模塊和方案的選擇
14.2.5 測量通道與微機的接口
14.3 量程自動切換與超限自動報警
14.3.1 量程自動切換
14.3.2 超限自動報警
14.4 標度變換
14.4.1 線性測量通道的標度變換
14.4.2 非線性測量通道的標度變換
14.5 非線性校正軟件算法
14.5.1 查表法
14.5.2 插值法
14.5.3 擬合法
14.6 溫度誤差的軟件校正法
14.7 軟件結構及實例
14.7.1 軟件結構
14.7.2 實例——智能定量稱量電子秤
思考題與習題
第15章 現(xiàn)代檢測新技術
15.1 虛擬儀器
15.1.1 虛擬儀器的概念
15.1.2 虛擬儀器的組成特點
15.1.3 虛擬儀器的體系結構
15.2 網絡化儀器和網絡化傳感器
15.2.1 網絡化儀器的概念
15.2.2 基于現(xiàn)場總線技術的網絡化測控系統(tǒng)
15.2.3 面向Internet的網絡測控系統(tǒng)
15.2.4 網絡化傳感器
15.3 軟測量技術
15.3.1 軟測量技術的概念
15.3.2 軟測量技術的實現(xiàn)方法
15.3.3 軟測量技術應用舉例
15.4 多傳感器數(shù)據融合
15.4.1 多傳感器數(shù)據融合的概念
15.4.2 基本原理、過程及關鍵技術
15.4.3 結構及功能模型
思考題與習題
參考文獻