傳感器與檢測技術（第3版）

目 錄
第1章 檢測技術的基本知識 （1）
1.1 測量方法及檢測系統(tǒng)的組成 （1）
1.1.1 測量的基本概念 （1）
1.1.2 測量方法 （2）
1.1.3 檢測系統(tǒng)的組成 （3）
1.2 誤差的基本概念 （5）
1.2.1 測量誤差 （5）
1.2.2 誤差的處理及消除方法 （8）
習題1 （13）
第2章 傳感器的基本概念 （15）
2.1 傳感器的定義與組成 （15）
2.2 傳感器的分類 （15）
2.3 傳感器的基本特性 （16）
2.3.1 傳感器的靜態(tài)特性 （16）
2.3.2 傳感器的動態(tài)特性 （18）
2.4 傳感器的應用領域及其發(fā)展 （20）
2.4.1 傳感器的應用領域 （21）
2.4.2 傳感器的發(fā)展 （21）
2.5 傳感器的正確選用 （23）
習題2 （24）
第3章 常用傳感器的工作原理及應用 （25）
3.1 電阻式傳感器 （25）
3.1.1 電阻式傳感器的工作原理 （25）
3.1.2 電位器式傳感器 （25）
3.1.3 電阻應變式傳感器 （27）
3.2 電容式傳感器 （31）
3.2.1 電容式傳感器的工作原理 （32）
3.2.2 電容式傳感器的測量電路 （35）
3.2.3 電容式傳感器的應用 （37）
3.3 電感式傳感器 （39）
3.3.1 自感式傳感器 （39）
3.3.2 互感式傳感器 （42）
3.3.3 電感式傳感器的應用 （45）
3.4 壓電式傳感器 （46）
3.4.1 壓電效應 （46）
3.4.2 壓電式傳感器的測量電路 （49）
3.4.3 壓電式傳感器的應用 （49）
3.5 霍爾傳感器 （52）
3.5.1 霍爾元件的工作原理 （52）
3.5.2 霍爾傳感器的測量電路 （53）
3.5.3 霍爾集成電路 （54）
3.5.4 霍爾傳感器的應用 （55）
3.6 熱敏傳感器 （57）
3.6.1 熱電偶 （57）
3.6.2 熱電阻式傳感器 （64）
3.6.3 熱電阻式傳感器的應用 （67）
3.7 光電傳感器 （68）
3.7.1 常用光電元器件 （69）
3.7.2 光電開關和光電斷續(xù)器 （71）
3.7.3 光電傳感器的應用 （72）
3.7.4 紅外傳感器 （76）
3.7.5 接近開關 （79）
習題3 （83）
第4章 數(shù)字式傳感器 （86）
4.1 光柵數(shù)字式傳感器 （86）
4.1.1 光柵的分類 （86）
4.1.2 光柵傳感器的結構和工作原理 （87）
4.1.3 光柵傳感器的測量電路 （89）
4.1.4 光柵傳感器的應用 （93）
4.2 磁柵數(shù)字式傳感器 （95）
4.2.1 磁柵的結構和種類 （95）
4.2.2 磁頭的結構和種類 （96）
4.2.3 磁柵傳感器的信號處理 （97）
4.2.4 磁柵傳感器的應用 （98）
4.3 感應同步器 （99）
4.3.1 感應同步器的類型和結構 （100）
4.3.2 感應同步器的工作原理 （102）
4.3.3 感應同步器的信號處理 （103）
4.3.4 感應同步器的應用 （105）
4.4 編碼器 （106）
4.4.1 脈沖盤式編碼器 （106）
4.4.2 碼盤式編碼器 （107）
4.4.3 編碼器的應用 （112）
4.5 拉線位移傳感器 （113）
4.5.1 拉線位移傳感器工作原理 （114）
4.5.2 拉線位移傳感器的特點 （114）
4.5.3 拉線位移傳感器的典型應用 （115）
習題4 （116）
第5章 新型傳感器 （117）
5.1 仿生傳感器 （117）
5.1.1 機器人內部傳感器概述 （117）
5.1.2 機器人外部傳感器 （119）
5.2 光纖傳感器 （123）
5.2.1 光纖結構 （124）
5.2.2 光纖傳感器的工作原理 （124）
5.2.3 光纖傳感器的特點 （125）
5.2.4 光纖傳感器的應用舉例 （126）
5.3 微型傳感器 （127）
5.3.1 電容式微型傳感器 （128）
5.3.2 電感式微型傳感器 （128）
5.3.3 壓阻式微型傳感器 （128）
5.3.4 熱敏電阻式微型傳感器 （129）
5.3.5 微機械陀螺儀 （130）
5.4 集成傳感器 （131）
5.4.1 集成溫度傳感器 （131）
5.4.2 智能壓力傳感器 （134）
5.5 超聲波傳感器 （137）
5.5.1 超聲波傳感器的工作原理 （137）
5.5.2 超聲波傳感器的應用 （138）
5.6 無線傳感器網(wǎng)絡 （143）
5.6.1 無線傳感器網(wǎng)絡的基本結構體系 （143）
5.6.2 無線傳感器網(wǎng)絡的特點 （145）
5.6.3 無線傳感器網(wǎng)絡的應用領域 （146）
5.7 新型傳感器研發(fā)的重點領域 （147）
習題5 （149）
第6章 傳感器與檢測系統(tǒng)的信號處理技術 （150）
6.1 電橋電路 （150）
6.1.1 直流電橋 （151）
6.1.2 交流電橋 （153）
6.2 信號的放大與隔離 （155）
6.2.1 運算放大器 （155）
6.2.2 測量放大器 （156）
6.2.3 程控測量放大器PGA （159）
6.2.4 隔離放大器 （160）
6.3 信號的變換 （163）
6.3.1 電壓與電流轉換 （164）
6.3.2 電壓與頻率的相互轉換 （165）
習題6 （167）
第7章 傳感器與檢測系統(tǒng)的干擾抑制技術 （168）
7.1 噪聲干擾的形成 （168）
7.1.1 噪聲源 （168）
7.1.2 噪聲的耦合方式 （169）
7.1.3 噪聲的干擾模式 （171）
7.2 硬件抗干擾技術 （173）
7.2.1 接地技術 （173）
7.2.2 屏蔽技術 （175）
7.2.3 濾波技術 （176）
7.3 軟件抗干擾技術 （176）
7.3.1 數(shù)字濾波 （177）
7.3.2 軟件冗余技術 （178）
7.3.3 軟件陷阱技術 （179）
7.3.4 “看門狗”技術 （180）
習題7 （180）
第8章 典型非電參量的測試方法 （181）
8.1 應變的測量 （181）
8.1.1 簡單受力狀態(tài)的應變測量 （181）
8.1.2 復雜受力情況下單向應力應變測量 （183）
8.1.3 平面應力狀態(tài)的應力測量 （186）
8.2 力及壓力的測量 （187）
8.2.1 彈性力傳感器 （188）
8.2.2 電阻應變式力傳感器 （189）
8.2.3 其他力傳感器 （190）
8.3 位移的測量 （192）
8.3.1 電阻式位移傳感器 （194）
8.3.2 電渦流式位移傳感器 （194）
8.3.3 其他位移傳感器 （197）
8.4 振動的測量 （198）
8.4.1 測振傳感器 （199）
8.4.2 激振方式 （201）
8.4.3 激振器 （201）
8.5 流量的測量 （204）
8.5.1 差壓流量傳感器 （204）
8.5.2 渦輪流量計 （205）
8.5.3 電磁流量計 （206）
8.5.4 超聲波流量計 （207）
8.5.5 流量傳感器的選用 （209）
8.6 溫度的測量 （210）
8.6.1 中低溫測量 （210）
8.6.2 高溫測量 （210）
8.6.3 溫度傳感器的選用 （213）
習題8 （214）
第9章 實驗與實訓項目 （215）
項目1 霍爾傳感器及應用方法 （215）
項目2 光電傳感器及應用方法 （217）
項目3 力傳感器及應用方法 （220）
項目4 溫度傳感器及應用方法 （224）
附錄 標準化熱電偶分度表 （228）
附錄A 鉑銠10-鉑熱電偶分度表 （228）
附錄B 鉑銠30-鉑銠6熱電偶分度表 （230）
附錄C 鎳鉻-鎳硅（鎳鋁）熱電偶分度表 （232）
附錄D 鎳鉻-考銅熱電偶分度表 （234）
附錄E 銅-康銅熱電偶分度表 （234）