传感器与检测技术 第2版PDF电子书下载

第1章 检测技术的基本知识 1

1.1测量方法及检测系统的组成 1

1.1.1测量的基本概念 1

1.1.2测量方法 2

1.1.3检测系统的组成 3

1.2误差的基本概念 5

1.2.1测量误差 5

1.2.2误差的处理及消除方法 8

习题1 12

第2章 传感器的基本概念 14

2.1传感器的定义与组成 14

2.2传感器的分类 14

2.3传感器的基本特性 15

2.3.1传感器的静态特性 15

2.3.2传感器的动态特性 17

2.4传感器的应用领域及其发展 19

2.4.1传感器的应用领域 19

2.4.2传感器的发展 20

2.5传感器的正确选用 22

习题2 23

第3章 常用传感器的工作原理及应用 24

3.1电阻式传感器 24

3.1.1电阻式传感器的工作原理 24

3.1.2电位器式传感器 24

3.1.3电阻应变式传感器 26

3.2电容式传感器 32

3.2.1电容式传感器的工作原理 32

3.2.2电容式传感器的测量电路 35

3.2.3电容式传感器的应用 37

3.3电感式传感器 39

3.3.1自感式传感器 39

3.3.2互感式传感器 42

3.3.3电感式传感器的应用 45

3.4压电式传感器 46

3.4.1压电效应 46

3.4.2压电式传感器的测量电路 49

3.4.3压电式传感器的应用 49

3.5霍尔传感器 52

3.5.1霍尔元件的工作原理 52

3.5.2霍尔传感器的测量电路 53

3.5.3霍尔集成电路 54

3.5.4霍尔传感器的应用 55

3.6热敏传感器 57

3.6.1热电偶 57

3.6.2热电阻式传感器 64

3.6.3热电阻式传感器的应用 67

3.7光电传感器 68

3.7.1常用光电元器件 69

3.7.2光电开关和光电断续器 71

3.7.3光电传感器的应用 73

习题3 76

第4章 数字式传感器 79

4.1光栅数字式传感器 79

4.1.1光栅的分类 79

4.1.2光栅传感器的结构和工作原理 80

4.1.3光栅传感器的测量电路 82

4.1.4光栅传感器的应用 86

4.2磁栅数字式传感器 88

4.2.1磁栅的结构和种类 88

4.2.2磁头的结构和种类 89

4.2.3磁栅传感器的信号处理 90

4.2.4磁栅传感器的应用 91

4.3感应同步器 92

4.3.1感应同步器的类型和结构 93

4.3.2感应同步器的工作原理 95

4.3.3感应同步器的信号处理 96

4.3.4感应同步器的应用 98

4.4编码器 99

4.4.1脉冲盘式编码器 99

4.4.2码盘式编码器 100

4.4.3编码器的应用 105

习题4 106

第5章 新型传感器 108

5.1仿生传感器 108

5.1.1机器人内部传感器概述 108

5.1.2机器人外部传感器 110

5.2光纤传感器 114

5.2.1光纤结构 115

5.2.2光纤传感器的工作原理 115

5.2.3光纤传感器的特点 116

5.2.4光纤传感器的应用举例 117

5.3微型传感器 119

5.3.1电容式微型传感器 119

5.3.2电感式微型传感器 119

5.3.3压阻式微型传感器 120

5.3.4热敏电阻式微型传感器 121

5.4集成传感器 121

5.4.1集成温度传感器 122

5.4.2智能压力传感器 124

5.5新型传感器研发的重点领域 127

习题5 129

第6章 传感器与检测系统的信号处理技术 130

6.1电桥电路 130

6.1.1直流电桥 130

6.1.2交流电桥 132

6.2信号的放大与隔离 135

6.2.1运算放大器 135

6.2.2测量放大器 136

6.2.3程控测量放大器PGA 139

6.2.4隔离放大器 140

6.3信号的变换 143

6.3.1电压与电流转换 144

6.3.2电压与频率的相互转换 145

习题6 147

第7章 传感器与检测系统的干扰抑制技术 148

7.1噪声干扰的形成 148

7.1.1噪声源 148

7.1.2噪声的耦合方式 149

7.1.3噪声的干扰模式 152

7.2硬件抗干扰技术 153

7.2.1接地技术 153

7.2.2屏蔽技术 155

7.2.3滤波技术 156

7.3软件抗干扰技术 157

7.3.1数字滤波 157

7.3.2软件冗余技术 159

7.3.3软件陷阱技术 159

7.3.4“看门狗”技术 160

习题7 160

第8章 典型非电参量的测试方法 161

8.1应变的测量 161

8.1.1简单受力状态的应变测量 161

8.1.2复杂受力情况下单向应力应变测量 163

8.1.3平面应力状态的应力测量 166

8.2力及压力的测量 167

8.2.1弹性力传感器 167

8.2.2电阻应变式力传感器 169

8.2.3其他力传感器 170

8.3位移的测量 172

8.3.1电阻式位移传感器 174

8.3.2电涡流式位移传感器 175

8.3.3其他位移传感器 177

8.4振动的测量 178

8.4.1测振传感器 179

8.4.2激振方式 181

8.4.3激振器 181

8.5流量的测量 184

8.5.1差压流量传感器 184

8.5.2涡轮流量计 185

8.5.3电磁流量计 186

8.5.4超声波流量计 188

8.5.5流量传感器的选用 189

8.6温度的测量 190

8.6.1中低温测量 190

8.6.2高温测量 191

8.6.3温度传感器的选用 193

习题8 194

第9章 实验与实训项目 196

项目一 霍尔传感器及应用方法 196

项目二 光电传感器及应用方法 198

项目三 力传感器及应用方法 201

项目四 温度传感器及应用方法 205

附录 标准化热电偶分度表 210