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第一篇 检测技术的基本概念 1

第1章 检测技术的基本知识 1

1.1检测技术概述 1

1.2测量方法 1

1.2.1直接测量、间接测量和联立测量 2

1.2.2偏差式测量、零位式测量和微差式测量 2

1.3检测系统 3

1.3.1检测系统基本概述 3

1.3.2检测系统的组成与功能 4

1.3.3检测系统的分类 5

1.4检测技术的发展趋势 7

第2章 误差理论与数据处理 9

2.1误差的基本概念及其分类 9

2.2随机误差的处理 13

2.2.1随机误差的概率分布 13

2.2.2随机误差的数值特征 14

2.2.3测量结果的置信度 16

2.3系统误差 18

2.3.1系统误差的产生原因 18

2.3.2系统误差的分类 18

2.3.3判断系统误差的方法 19

2.3.4系统误差的减小和消除 20

2.4粗大误差 23

2.4.1粗大误差的产生原因 23

2.4.2判别粗大误差的准则 24

第二篇 传感器 26

第3章 传感器的特性 26

3.1传感器的定义及分类 26

3.1.1传感器的定义及组成 26

3.1.2传感器的分类 27

3.2传感器的基本特性 28

3.2.1传感器的静态特性 28

3.2.2检测系统（传感器）的静态性能指标 29

3.2.3检测系统（传感器）的动态特性 34

3.2.4传感器的工作要求 34

第4章 电阻式传感器 35

4.1电位器式传感器 35

4.1.1基本工作原理 35

4.1.2输入—输出特性 36

4.1.3结构形式 36

4.2电阻应变式传感器 37

4.2.1电阻应变片 38

4.2.2测量电路 47

4.2.3电阻应变式传感器 48

4.3压阻式传感器 50

第5章 电感式传感器 52

5.1自感式传感器 52

5.1.1工作原理 52

5.1.2输入—输出特性 54

5.1.3等效电路分析 58

5.1.4测量电路 59

5.2差动变压器 60

5.2.1工作原理与结构 60

5.2.2基本特性 62

5.2.3测量电路 65

5.2.4电感式压力传感器 66

第6章 电涡流式传感器 67

6.1工作原理 67

6.2电涡流的形成范围 68

6.3测量电路 69

6.4电涡流式传感器的特点及应用 70

第7章 电容式传感器 73

7.1基本原理和结构类型 73

7.2输入—输出特性 73

7.3等效电路分析 78

7.4测量电路 79

7.5电容传感器的一些特殊问题 83

7.6电容式传感器的应用 84

第8章 压电式传感器 88

8.1压电效应 88

8.2压电元件 91

8.3接口电路 93

8.4压电式压力传感器 93

第9章 光电式传感器 95

9.1概述 95

9.1.1光源 95

9.1.2光学元件与光路 96

9.1.3光电元件 96

9.2光电元件 97

9.2.1光敏电阻 97

9.2.2光电池 98

9.2.3光敏晶体管 99

9.2.4光电倍增管 100

9.3光栅测量装置 102

9.3.1光栅光学系统 102

9.3.2辨向原理和细分电路 105

第10章 半导体传感器 106

10.1霍尔式传感器 106

10.1.1霍尔效应 106

10.1.2霍尔传感器的组成与基本特性 107

10.1.3基本误差及其补偿 109

10.1.4霍尔传感器的应用 111

10.2气敏传感器 113

10.2.1工作原理 113

10.2.2材料与结构 113

10.3湿敏传感器 114

10.3.1概述 114

10.3.2氯化锂湿敏电阻 115

10.3.3半导瓷湿敏电阻 115

10.3.4湿敏传感器的应用 115

第三篇 常见过程参数的测量 117

第11章 温度测量 117

11.1概述 117

11.1.1温度测量方法 117

11.1.2温度的单位 118

11.1.3温度测量仪表的分类 119

11.2热电偶 120

11.2.1热电效应 120

11.2.2热电偶的材料、型号及结构 125

11.2.3热电偶测温电路 127

11.3热电阻和热敏电阻 133

11.3.1金属热电阻 133

11.3.2热敏电阻——半导体电阻 135

11.4集成温度传感器AD590 137

第12章 压力测量 139

12.1概述 139

12.1.1压力的定义 139

12.1.2压力的计量单位 139

12.1.3压力检测的基本方法 140

12.2液柱式压力计 140

12.2.1U形管压力计 141

12.2.2单管压力计 141

12.2.3倾斜式压力计 142

12.2.4使用液柱式压力计的注意事项 142

12.3弹性压力计 143

12.4压力传感器 145

12.4.1振筒式压力传感器 145

12.4.2振膜式压力传感器 146

第13章 流量测量 147

13.1流量测量的基本知识 147

13.2差压式流量计 147

13.3转子流量计 148

13.4电磁流量计 149

13.5椭圆齿轮流量计 150

13.6涡轮流量计 150

13.7质量流量计 151

13.7.1推导式质量流量计 151

13.7.2直接质量流量计 152

第14章 物位测量 155

14.1浮力式液位检测 155

14.1.1恒浮力式液位检测 155

14.1.2变浮力式液位检测 156

14.2差压式液位计 157

14.3电容式物位计 159

14.4超声波物位传感器 161

第四篇 无损检测 162

第15章 无损检测 162

15.1无损检测概述 162

15.2超声波检测 162

15.2.1超声波检测的基础知识 162

15.2.2超声波检测方法 165

15.3射线检测 166

15.4涡流检测 166

15.4.1涡流检测的基本原理 166

15.4.2涡流探伤仪 166

15.4.3涡流检测的特点及应用 167

15.5磁粉检测 167

15.5.1磁粉检测的基本原理 167

15.5.2磁粉检测方法 167

15.6液体渗透检测 168

15.6.1液体渗透检测的基本概念 168

15.6.2液体渗透检测方法 169

15.7无损检测新技术 170

参考文献 172