检测技术与智能仪器PDF电子书下载

目录 1

第1章 检测技术的基础知识 1

1.1 检测技术的基础知识和常用方法 1

1.1.1 检测技术的基础知识 1

1.1.2 检测的常用方法 1

1.2 仪表的基本结构和特性 3

1.2.1 仪表的构成原理 3

1.2.2 仪表的基本性能 5

1.2.3 仪表的输入／输出特性 6

1.3 测量误差及处理 10

1.3.1 误差的来源 10

1.3.2 误差的分类 11

1.3.3 误差的表示方法 11

1.3.4 减小误差方法 14

1.4.1 误差传递公式 17

1.4 误差的合成与分配 17

1.4.2 系统误差的合成 20

1.4.3 系统误差的分配 22

1.4.4 最佳测量条件的确定 24

第2章 电量的测量及相关仪表 26

2.1 电压与电流的测量 26

2.1.1 测量方法 26

2.1.2 磁电系电压表和电流表 27

2.1.3 电磁系电压表和电流表 29

2.1.4 电动系电压表和电流表 31

2.1.5 钳形电流表 34

2.1.6 万用表 34

2.2 功率和电能的测量 37

2.3 电路参数的测量 46

2.4 频率和相位的测量 54

2.4.1 频率的测量方法 54

2.4.2 电动系频率表 59

2.4.3 相位的测量方法 61

2.4.4 电动系相位表 63

2.5 磁参数的测量 66

2.5.1 磁场测量 66

2.5.2 磁性材料的测量 69

第3章 非电量检测技术 74

3.1 传感器的基础知识 74

3.1.1 传感器的定义与组成 74

3.1.2 传感器的分类 75

3.1.3 传感器的基本特性 78

3.2 温度的测量 80

3.2.1 热电偶传感器 81

3.2.2 热电阻传感器 86

3.2.3 热敏电阻传感器 87

3.2.4 集成温度传感器 88

3.3 压力的测量 89

3.3.1 电阻应变式传感器 90

3.3.2 压电式传感器 93

3.3.3 电容式差压变送器 96

3.4 流量的测量 99

3.4.1 差压式流量计 99

3.4.2 涡轮式流量计 101

3.4.3 电磁式流量计 102

3.4.4 涡街式流量计 104

3.5 物位的测量 104

3.5.1 压力式液位变送器 105

3.5.2 浮力式液位传感器及变送器 107

3.5.3 超声式物位传感器 109

3.6 位移与位置的测量 113

3.6.1 位移的测量 113

3.6.2 位置测量 122

3.7.1 光栅传感器 123

3.7 转速的测量 123

3.7.2 测速发电机 124

3.8 其他非电量的测量 126

3.8.1 湿度传感器 126

3.8.2 化学成分的测量 127

第4章 智能仪器技术 129

4.1 智能仪器的基本知识 129

4.1.1 智能仪器的特点 129

4.1.2 智能仪器的基本结构 130

4.1.3 智能仪器的发展现状 131

4.2 智能仪器的数据采集技术 133

4.3 智能仪器的常用算法 141

4.3.1 误差处理算法 142

4.3.2 抗干扰和数字滤波 145

4.3.3 仪器的自动校准 147

4.4.1 GPIB标准接口系统的基本特性 150

4.4 智能仪器的接口技术 150

4.4.2 三线连锁挂钩原理 151

4.4.3 GPIB总线系统的功能 151

4.4.4 接口消息与编码 152

4.4.5 GPIB接口系统的运行 153

4.4.6 GPIB接口设计 154

4.5 智能仪器的设计 155

4.5.1 总体设计阶段 155

4.5.2 软硬件的开发 156

第5章 检测测量领域的新技术 159

5.1 虚拟仪器技术 159

5.1.1 虚拟仪器的基本概念 159

5.1.2 虚拟仪器的组成及特点 159

5.1.3 虚拟仪器的设计步骤 161

5.1.4 虚拟仪器系统的数据采集 162

5.1.5 虚拟仪器软件开发工具LabVIEW介绍 163

5.1.6 虚拟仪器应用 166

5.2 现场总线技术 168

5.2.1 现场总线的本质含义 168

5.2.2 现场总线的优点 170

5.2.3 现场总线的几种类型 171

5.2.4 HART协议的应用情况 172

5.3 多传感器数据融合 173

5.3.1 分类及特点 174

5.3.2 基本原理、过程及关键技术 174

5.3.3 结构与功能模型 176

5.3.4 数据融合方法 178

5.3.5 多传感器数据融合的应用 180

5.4 软测量技术 182

5.4.1 软测量建模方法 182

5.4.2 模型实时演算的工程化实施技术 184

5.4.4 软测量技术在工业中的应用 185

5.4.3 软测量模型的自校正及维护 185

第6章 测试系统的设计与分析 187

6.1 智能温度测控系统 187

6.1.1 智能温度测控仪器的设计要求 187

6.1.2 系统的组成与工作原理 188

6.1.3 硬件电路 188

6.1.4 系统软件 191

6.1.5 温度测量与误差纠正 193

6.2 智能化数字多用表（DMM） 195

6.2.1 DMM的组成 195

6.2.2 交／直流转换器 196

6.2.3 其他转换器 199

6.2.4 典型DMM介绍 200

6.3 数字化电能测量系统 204

参考文献 208