传感器与自动检测技术PDF电子书下载

单元1 认识传感器与自动检测系统 1

1.1 项目1 自动检测系统认识 1

1.1.1 项目1 知识学习 自动检测系统基本概念 1

1.1.2 项目1 技能训练 指出系统组成并画组成框图 3

1.2 项目2 认识传感器 5

1.2.1 项目2 知识学习 传感器基本知识 5

1.2.2 项目2 技能训练 传感器性能评估、校准与误差处理 16

单元1小结 20

习题1 21

单元2 温度检测及传感器应用 25

2.1 项目3 温度检测及传感器使用技能训练 26

2.1.1 任务1 制作电冰箱温度超标指示器 26

2.1.2 任务2 组建基于热电偶或热电阻的温控系统 27

2.1.3 任务3 制作简易温度表 31

2.2 项目4 温度传感器知识学习 34

2.2.1 温度与温标 34

2.2.2 温度的测量方法与温度传感器 35

2.2.3 热敏电阻 36

2.2.4 热电阻传感器 38

2.2.5 热电偶传感器 39

2.2.6 集成温度传感器（AD590） 48

2.2.7 基于 1-WIRE总线的DS18B20型智能温度传感器 49

单元2小结 52

习题2 53

单元3 机械量检测与传感器应用 57

3.0 机械量检测概述 57

3.1 项目5 金属箔式应变片实验与应变式传感器知识 58

3.1.1 项目5 技能训练 金属箔式应变片直流单臂、半桥、全桥比较实验 58

3.1.2 项目5 知识学习 应变式传感器 60

3.1.3 项目5 常用的应变式传感器应用实例 63

3.2 项目6 扩散硅压阻式压力传感器实验与压阻式传感器知识 66

3.2.1 项目6 技能训练 扩散硅压阻式压力传感器实验 66

3.2.2 项目6 知识学习 压阻式传感器 67

3.2.3 项目6 压阻式压力传感器应用实例 69

3.3 项目7 差动变面积式电容传感器实训与电容式传感器知识 69

3.3.1 项目7 技能训练 差动变面积式电容传感器实训 69

3.3.2 项目7 知识学习 电容式压力传感器 70

3.4 项目8 差动变压器实训与电感式传感器知识 74

3.4.1 项目8 技能训练 差动变压器式传感器实训 74

3.4.2 项目8 知识学习 电感式传感器 75

3.5 项目9 电涡流式传感器实验与电涡流式传感器知识 78

3.5.1 项目9 技能训练 电涡流式传感器位移与材料检测实验 78

3.5.2 项目9 知识学习 电涡流式传感器 79

3.6 项目10 压电传感器实验与压电传感器知识 81

3.6.1 项目10 技能训练 压电传感器引线电容对电压和电荷放大器的影响实验 81

3.6.2 项目10 知识学习 压电式传感器 82

3.7 项目11 霍尔传感器实训与霍尔传感器 86

3.7.1 项目11 技能训练 霍尔传感器实训 86

3.7.2 项目11 知识学习 霍尔传感器 88

3.8 项目12 常用机械量参数检测方法与综合实训 91

3.8.1 项目12 技能训练 常用机械量参数检测综合实训 91

3.8.2 项目12 知识学习 常用机械量参数检测方法 100

单元3小结 110

习题3 111

单元4 光电、红外和光纤传感器及应用 118

4.1 项目13 光电传感器应用电路实训与光电传感器知识 118

4.1.1 项目13 技能训练 光电传感器应用电路实训 118

4.1.2 项目13 知识学习 光电传感器 121

4.1.3 光电传感器的应用 129

4.2 项目14 红外传感器及使用 134

4.2.1 项目14 知识学习 红外传感器 134

4.2.2 项目14 技能训练 红外传感器应用 140

4.3 项目15 光纤传感器实训与光纤传感器知识 143

4.3.1 项目15 技能训练 光纤传感器实训 144

4.3.2 项目15 知识学习 光纤传感器 145

单元4小结 152

习题4 153

单元5 数字式位置传感器与接近开关 160

5.1 项目16 数字式位置测量基本知识 160

5.2 项目17 数字式角编码器及应用 162

5.2.1 绝对式编码器 162

5.2.2 增量式编码器 163

5.2.3 角编码器的应用 164

5.3 项目18 光栅传感器及应用 166

5.3.1 光栅的类型和结构 166

5.3.2 光栅的工作原理 168

5.3.3 辨向及细分 169

5.3.4 光栅传感器的应用 171

5.4 项目19 磁栅传感器及应用 173

5.4.1 磁栅位移传感器 173

5.4.2 磁头 174

5.4.3 信号处理方式 175

5.4.4 磁栅位移传感器应用 177

5.5 项目20 容栅传感器及应用 178

5.5.1 容栅传感器结构及工作原理 178

5.5.2 容栅传感器在数显尺中的应用 179

5.6 项目21 感应同步器及应用 181

5.6.1 感应同步器的结构和类型 181

5.6.2 感应同步器的工作原理 181

5.6.3 感应同步器在数控机床闭环系统中的应用 183

5.7 项目22 接近开关及应用 184

5.8 项目23 位置检测及数字传感器使用综合技能实训 187

5.8.1 任务1 光栅数显检测系统的安装、调试与维修 187

5.8.2 任务2 电动小车上安装的接近传感器 190

5.8.3 任务3 数字式位置传感器与接近开关在数控机床中的应用案例 191

单元5小结 196

习题5 197

单元6 环境量检测及传感器 201

6.1 项目24 气体传感器与烟雾传感器 201

6.1.1 气体传感器 201

6.1.2 烟雾传感器 203

6.1.3 气体传感器的应用 204

6.2 项目25 湿度与水分传感器 206

6.2.1 湿度基本概念 206

6.2.2 湿度传感器 206

6.2.3 含水量检测方法 209

6.2.4 湿度传感器的应用 210

6.3 项目26 声敏传感器与超声波传感器 212

6.3.1 声敏传感器 212

6.3.2 声敏传感器的应用 214

6.3.3 超声波传感器的物理基础 214

6.3.4 超声波换能器及耦合技术 216

6.3.5 超声波传感器的应用 217

6.4 项目27 综合应用技能实训 220

6.4.1 火灾自动报警电路 220

6.4.2 声控延时节电开关 221

6.4.3 用脚步声触发的电子犬 222

6.4.4 蔬菜果园防盗报警器 223

6.4.5 光控、声控延时楼道照明灯电路及其安装 224

6.4.6 实用酒精检测报警器制作与调试 227

6.4.7 制作声、光、磁控机器猫 229

6.4.8 超声波倒车防撞报警电路制作与调试 230

单元6小结 231

习题6 232

单元7 自动检测系统的抗干扰技术及综合分析、设计训练 235

7.1 抗干扰技术 235

7.2 项目28 综合分析、设计案例1电磁配铁秤 237

7.3 项目29 综合分析、设计案例2自动尺寸检测系统 240

7.4 项目30 综合分析、设计案例3智能温度检测与控制仪 243

7.5 项目31 综合分析、设计案例4电感式传感器在滚珠直径分选中的应用 246

7.6 项目32 综合分析、设计案例5液体点滴速度监控装置设计 248

附录 253

附录A 工业热电阻分度表（见附表A） 253

附录B 镍-镍硅（镍铝）K型热电偶分度表（自由端温度为0℃）（见附表B） 254

附录 传感器与自动检测系统课程标准 256

参考文献 260