传感器应用技术及其范例PDF电子书下载

第1章 概述 1

1.1 传感器应用技术综述 1

1.1.1 传感器应用中的抗干扰技术 1

1.1.2 CCD传感器在工业检测中的应用 3

1.1.3 传感器在汽车中的应用 4

1.1.4 传感器技术在军事领域的应用 4

1.1.5 传感器在新技术领域的应用 4

1.2 传感器应用技术的发展 5

1.2.1 传感器技术的新进展 5

1.2.2 传感器在物联网中的应用 8

1.2.3 纳米传感器技术的发展 9

第2章 常用变送器原理与设计 11

2.1 变送器概述 11

2.2 变送器的原理 12

2.2.1 变送器的定义、特点和分类 12

2.2.2 变送器量程及迁移特性 12

2.2.3 四线制与两线制 13

2.2.4 供电方式 14

2.3 温度变送器 14

2.3.1 模拟式温度变送器 15

2.3.2 一体化温度变送器 15

2.3.3 智能温度变送器 17

2.3.4 专用集成电路温度变送器 17

2.4 差压变送器 20

2.4.1 差压变送器原理及选择 20

2.4.2 变送器压力引入方式 21

2.4.3 差压变送器的安装 23

2.4.4 差压变送器的校验 24

2.4.5 压力变送器设计 25

2.5 物位变送器 27

2.5.1 超声波物位变送器 27

2.5.2 物位变送器安装 29

2.6 液位变送器 30

2.6.1 常用液位变送器 30

2.6.2 差压变送器的液位测量 32

第3章 温度传感器的应用 34

3.1 热电阻的工程应用 34

3.1.1 设计原理 34

3.1.2 恒压源和信号放大器 35

3.1.3 线性化处理 35

3.2 热电偶的应用 36

3.2.1 热电偶传感器的技术指标与结构 36

3.2.2 测量电路示例1 37

3.2.3 测量电路示例2 39

3.3 热敏电阻的工程应用 41

3.3.1 原理框图 42

3.3.2 NTC热敏电阻 42

3.4 红外传感器在重熔中的应用 43

3.4.1 概述 43

3.4.2 红外温度测量原理 43

3.4.3 红外传感器和感应加热设备的选择 44

3.4.4 红外测温传感器信号采集及处理 45

第4章 压力传感器的应用 46

4.1 压力传感器的分类 46

4.2 压力传感器在电子衡器中的应用 48

4.2.1 汽车衡称重原理与构成 48

4.2.2 称重传感器的选择 50

4.2.3 数据采集与处理 51

4.3 电子皮带秤的原理与应用 51

4.3.1 电子皮带秤的工作原理 51

4.3.2 电子皮带秤的构成 52

4.3.3 电子皮带秤在水泥配料中的应用 52

4.4 混凝土搅拌站控制系统 54

4.4.1 混凝土搅拌站控制方案 55

4.4.2 控制系统 57

第5章 磁电式传感器的应用 66

5.1 自感式传感器及应用 66

5.1.1 结构及工作原理 66

5.1.2 等效电路与接口电路 69

5.1.3 自感式传感器的应用 72

5.2 互感式传感器及应用 72

5.2.1 工作原理与类型 72

5.2.2 测量电路 75

5.2.3 差动变压器的应用 77

5.3 金属探测仪 79

5.3.1 金属探测仪的理论分析 79

5.3.2 金属探测仪的结构和工作原理 84

5.3.3 金属探测仪总体电路 87

5.4 霍尔式传感器及其工程应用 92

5.4.1 霍尔效应 92

5.4.2 霍尔元件结构及测量电路 93

5.4.3 霍尔元件基本特性 94

5.4.4 霍尔式传感器的应用 96

第6章 物位检测仪的应用 101

6.1 超声波传感器在物位检测中的应用 101

6.1.1 超声波换能器 101

6.1.2 超声波测距原理 103

6.1.3 采用TL851和TL852的物位计 105

6.1.4 采用PW0268的物位计 109

6.2 电容式液位检测仪 112

6.2.1 目前液位测量的主要方法 112

6.2.2 电容式液位测量的原理及方法 114

6.2.3 微小电容的检测方法 115

6.2.4 智能化测量方法 118

6.3 雷达料位仪 121

6.3.1 线性调频连续波雷达技术 121

6.3.2 线性调频连续波雷达的测距算法 126

6.3.3 线性调频连续波雷达料位仪 127

6.4 重锤式物位检测仪 129

第7章 光电传感器的应用 133

7.1 光敏电阻及其应用 133

7.1.1 光敏电阻的工作原理和特性 133

7.1.2 应用实例 136

7.2 光电池及其应用 137

7.2.1 原理与结构 137

7.2.2 应用实例 137

7.3 光电二极管及其应用 138

7.3.1 原理与结构 138

7.3.2 应用实例 139

7.4 光电三极管及其应用 141

7.4.1 原理与结构 141

7.4.2 光电三极管和光电二极管的基本特性 141

7.4.3 光电三极管应用实例 142

7.5 光电耦合器件及其应用 144

7.6 CCD及其应用 145

7.6.1 CCD的发展状况 146

7.6.2 CCD的工作原理 146

7.6.3 采用线阵CCD的测量仪原理及方案 149

第8章 流量计的应用 154

8.1 差压式流量计的基本原理及应用 154

8.1.1 差压式流量计的基本原理 154

8.1.2 差压式流量计在湿气测量中的应用 155

8.2 电磁流量计的基本原理及其应用 158

8.2.1 电磁流量计的基本原理 158

8.2.2 AMF600型电磁流量计 158

8.3 涡轮流量计的原理及其应用 159

8.3.1 涡轮流量计的基本原理 159

8.3.2 涡轮流量计在液液两相流测量中的应用 159

8.4 超声波流量计的原理及其应用 161

8.5 科里奥利质量流量计及其应用 162

8.5.1 科里奥利质量流量计的组成 162

8.5.2 科里奥利质量流量计的工作原理 163

8.5.3 科里奥利质量流量计用于密度测量 165

第9章 集成式传感器的应用 166

9.1 微加速度计的应用 166

9.1.1 微加速度计的模型 166

9.1.2 微加速度计的类型 167

9.1.3 ADX345型MEMS加速度计的应用 169

9.2 集成温度传感器AD590及其应用 173

9.2.1 基本性能 173

9.2.2 AD590的应用电路 174

9.3 DS18B20集成温度传感器的应用 175

9.3.1 DS18B20简介 176

9.3.2 单线总线应用 181

9.4 集成压力传感器的应用 182

9.4.1 胎压监测的基本原理 182

9.4.2 无源TPMS磁场电磁耦合方案 183

9.4.3 直接胎压监测器 184

9.4.4 新型胎压监测传感器 185

9.5 集成霍尔传感器的特性及其应用 185

9.5.1 集成线性霍尔传感器 185

9.5.2 集成开关型霍尔传感器 187

9.5.3 集成霍尔传感器的应用 188

9.6 ULN3330集成光电开关 190

9.6.1 工作原理 190

9.6.2 应用举例 192

第10章 常用无损检测技术 194

10.1 超声波检测技术 195

10.1.1 超声波 195

10.1.2 超声波的发射与接收 196

10.1.3 超声波探头的种类及参数 196

10.1.4 超声波探伤方法 197

10.1.5 超声波探伤仪 200

10.1.6 A型脉冲反射式超声波探伤仪 201

10.1.7 超声波探伤仪的设计 203

10.2 红外检测技术 204

10.2.1 红外检测基础 204

10.2.2 黑体辐射与红外测温原理 206

10.2.3 红外测温仪 206

10.2.4 红外热成像技术 207

10.2.5 红外热像仪的应用 208

10.3 涡流检测技术 209

10.3.1 涡流检测基本原理 209

10.3.2 趋肤效应和渗透深度 210

10.3.3 涡流检测的阻抗分析法 210

10.3.4 涡流检测装置 211

10.4 射线检测及应用 213

10.4.1 射线的种类和频谱 213

10.4.2 射线的衰减 214

10.4.3 射线检测探伤原理 214

10.4.4 射线检测方法 215

10.4.5 X射线机 216

附录A Pt100铂热电阻分度表（ZB Y301-85） 218

附录B K型热电偶分度表 219

参考文献 220