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目 次 1

第一章概论 1

§1.1测量的一般概念和定义 1

§1.2自动检测系统的概念和定义 3

§1.3检测仪表的基本功能和结构 4

1.3.1检测仪表的基本功能 4

1.3.2检测仪表的基本结构 5

§1.4检测系统的主要性能 7

1.4.1精确度 7

1.4.2灵敏度 7

1.4.4线性度 8

1.4.3分辨率 8

1.4.5 变差 9

1.4.6 漂移 9

1.4.7可靠性 10

1.4.8 响应时间 10

第二章测量误差和检测系统的精确度 11

§2.1引言 11

§2.2系统误差和随机误差 11

2.2.1系统误差 12

2.2.2随机误差 12

§2.3 平均值和标准偏差 13

2.3.1 平均值与数学期望 13

2.3.2方差与标准偏差 14

§8.2 自动检测系统的微机化设计 15

§2.4测量结果的正确估计 15

§2.5影响检测系统精确度的因素 17

§2.6检测系统非线性误差及其消除方法 18

2.7.1 系统误差的综合 19

§2.7检测系统系统误差的综合与分配 19

2.7.2 系统误差分配 21

§2.8检测系统的误差合成 22

2.8.1随机误差的合成 22

2.8.2 系统误差的合成 23

2.8.3随机误差与系统误差的合成 24

§ 3.1引言 25

第三章检测系统的设计 25

§3.2系统分析 27

§ 3.3系统结构设计 29

3.3.1 系统化方法 29

3.3.2 系统结构设计过程 31

§ 3.4系统设计工作的结构化方法 34

3.4.1设计工作的分解 34

3.4.2设计工作网络图 40

第四章检测系统中的反馈及其应用 43

§4.1引言 43

§4.2反馈系统理论 44

4.2.1反馈系统的一般特性 44

4.2.2 系统稳定性分析与估计 49

§4.3力和力矩平衡式检测系统的基本模式 53

4.3.1 力和力矩平衡原理 54

4.3.2 力和力矩平衡式检测系统方块图 55

4.3.3 力和力矩平衡式检测系统的结构 56

§4.4电流和磁通量平衡式检测系统基本模式 62

4.4.1 电流平衡式仪表系统的结构 62

4.4.2磁通量平衡式检测系统 63

§4.5热流平衡式检测系统的基本模式 65

§4.6电压平衡式检测系统的基本模式 66

§4.7压力平衡式检测系统的基本模式 69

§4.8温度平衡式检测系统的基本模式 70

§4.9位移平衡式检测系统的基本模式 71

§4.10相位平衡式检测系统的基本模式 73

§4.11辐射平衡式检测系统的基本模式 75

§4.12检测仪表控制系统 76

第五章检测系统的统计参数估值方法 78

§5.1引言 78

§ 5.2检测技术中传统的参数计算方法 78

5.2.1指数函数拟合法 79

5.2.2 分离法 80

§5.3观测值的统计模型及其应用 81

5.3.1 参数估计值的偏差与方差 82

5.3.2 线性模型参数估计值的最小方差 85

§ 5.4检测参数精确估值方法的选择 87

5.4.1 线性模型参数的最大似然估计值 87

5.4.2 非线性模型参数的最大似然估计值 88

§5.5检测系统参数估值的数学模型 90

5.5.1 应用差分方程对检测参数进行估值 90

5.5.2 应用自回归模型对检测参数进行估值 92

§ 5.6检测系统参数估值的最优化方法 93

5.6.1 检测系统数学模型参数的最优化 93

5.6.2 函数最小值的数值计算方法 95

5.6.3 检测系统的最优输入设计 96

§ 5.7仿真实例 97

第六章检测系统的可靠性 101

§6.1 引言 101

§6.2可靠性函数与参数 102

§6.3可靠性模型 105

6.3.1指数模型 106

6.3.2韦布尔（Weibull）模型 107

§6.4可靠性预测 108

6.4.1可靠性预测的概念 108

6.4.2实验测试法 109

6.4.3模型分析法 109

§6.5检测系统的可靠度计算 113

6.6.1 引言 118

§6.6高可靠性检测系统的设计 118

6.6.2采用贮备系统 119

6.6.3采用多样化原理和结构 120

§6.7检测系统可靠性数据库 121

第七章检测系统的热噪声与干扰 126

§ 7.1引言 126

§7.2热噪声模型 128

§7.3检测系统的滤波与信号复原 131

§7.4带宽 134

§ 7.5检测系统设计实例 136

§7.6接地及其重要性 137

§7.7接地方式的选择 139

7.7.1一点接地 139

7.7.2接地位置选择 141

7.7.3超屏蔽变压器的屏蔽层接地点 143

7.7.4小信号、高增益多极放大器的接地点 143

§7.8地回路干扰的隔离 144

§7.9检测系统干扰的抑制 146

§8.1 引言 153

第八章微机化检测系统与前端处理技术 153

8.2.1 系统的基本构成与功能 154

8.2.2微处理机系统及其性能的确定 158

8.2.3 微机化系统设计的一般原则 160

§8.3检测系统的前端处理技术 164

8.3.1 测量放大器的应用 164

8.3.2程序控制放大器 168

§8.4模拟信号的数字化处理技术 173

8.4.1 采样与数字化 173

8.4.2 采样保持器 177

8.4.3 多路切换和多路开关 181

第九章模／数和数／模转换技术 185

§9.1引言 185

§9.2 A/D、D/A转换器及其特性参数 185

9.2.1 A/D转换器特性参数 186

9.2.2 D/A转换器特性参数 188

§9.3单片A/D转换器及其接口电路 190

9.3.1 A/D芯片及其使用 190

9.3.2 A/D芯片AD670与传感器直接配用 196

9.3.3 A/D芯片与CPU的接口技术 199

9.3.4 A/D接口技术实例 203

9.4.1 D/A芯片及其使用 204

§9.4单片D/A转换器及其接口电路 204

9.4.2 D/A芯片与CPU的接口技术 213

第十章微机化系统的人－机联系和检测仪表的标准接口 218

§10.1 引言 218

§10.2键盘、显示器及其接口电路 218

10.2.1键盘及其接口电路 219

10.2.2显示器及其接口电路 229

10.2.3键盘／显示器系统设计 233

§ 10.3打印机及其接口电路 241

10.3.1普通行式打印机及其接口电路 242

10.3.2微型打印机及其接口电路 246

10.3.3热敏打印机及其接口电路 251

§ 10.4检测仪表的标准总线 253

10.4.1 内总线及其应用 253

10.4.2外总线及其接口 271

第十一章检测系统的数据处理技术 281

§11.1引言 281

§ 11.2标度变换技术和数字调零 281

11.2.1线性参数的标度变换 281

11.2.2非线性参数的标度变换 282

11.2.3数字调零技术 283

§11.3非线性补偿及温度补偿 284

11.3.1线性插值法 285

11.3.2二次曲线插值 286

11.3.3查表技术 287

11.3.4传感器的温度补偿 289

§11.4数字滤波技术 292

11.4.1数字滤波方法 293

11.4.2数字滤波器 296

第十二章自动检测系统实例 302

§12.1环境温度监控系统 302

12.1.1 系统工作原理 302

12.1.2 系统功能 304

12.1.3系统硬件设计 306

12.1.4系统软件设计 334

12.1.5 系统的加密技术 335

§12.2电子皮带秤 339

12.2.1基本工作原理 339

12.2.2 系统硬件设计 340

12.2.3 系统软件设计 345

§12.3石油站油量自动检测系统 349

12.3.1 系统基本原理 351

12.3.2 系统硬件设计 354

12.3.3 系统软件设计 356

参考文献 360