绪论 1
一、自动检测技术在国民经济中的地位和作用 1
二、自动检测系统的组成 2
三、检测技术的发展趋势 3
四、本课程的任务和学习方法 3
第一章 检测的基本概念 5
第一节 测量的基本知识 5
一、测量的概念 5
二、测量的特征 5
三、测量的方法 5
四、测量误差 6
第二节 检测装置的基本特性 7
一、检测装置的基本组成 8
二、检测装置的评价特性 8
习题与思考题 10
第二章 检测信号分析基础 11
第一节 信息与信号的基本知识 11
一、信息与信号的定义 11
二、信息与信息技术 11
第二节 信号的分类及其特征 12
一、信号的分类 12
二、信号的描述 13
三、周期信号的特征 14
四、非周期信号的特征 17
习题与思考题 18
第三章 模拟检测技术 20
第一节 传感器的概述 20
一、传感器的作用 20
二、传感器的组成及分类 20
三、传感器的发展动向 21
四、传感器的选用原则 22
第二节 电阻式传感器 24
一、电位器式传感器 24
二、电阻应变式传感器 25
三、电阻式传感器的应用 27
第三节 电容式传感器 29
一、工作原理 29
二、测量电路 32
三、电容式传感器的应用 33
第四节 电感式传感器 34
一、自感型电感式传感器 34
二、互感型-差动变压器式电感传感器 36
三、电感传感器的应用 38
第五节 磁敏传感器 38
一、霍尔器件 38
二、磁阻器件 39
三、磁敏传感器的应用 39
第六节 热敏传感器 40
一、热电偶 41
二、热电阻式 45
第七节 压电式传感器 46
一、压电式传感器的工作原理 46
二、压电材料及压电元件的结构 47
三、压电式传感器的测量电路 49
四、压电式传感器的应用 51
第八节 光纤与激光传感器 52
一、光纤传感器 52
二、激光传感器 54
三、激光传感器的应用 56
习题与思考题 58
第四章 数字检测技术 59
第一节 光电式传感器 59
一、光电效应及分类 59
二、光电元件及特性 59
三、光电传感器的应用类型 62
四、光电传感器的应用举例 63
第二节 光栅传感器 67
一、光栅的结构和类型 68
二、光栅传感器的工作原理 68
三、细分技术 70
四、光栅数显装置 72
五、光栅传感器的应用 72
第三节 光电编码器 73
一、增量式编码器 73
二、绝对式光电编码器 74
三、光电脉冲编码器的应用 76
第四节 磁栅传感器 77
一、磁栅传感器的组成及类型 77
二、磁栅传感器的工作原理 78
三、磁栅数显装置 80
四、磁栅传感器的应用 80
第五节 感应同步器 81
一、感应同步器的结构和类型 81
二、感应同步器的工作原理 82
三、感应同步器在数控机床闭环系统中的应用 84
第六节 旋转变压器 85
一、旋转变压器的结构 85
二、旋转变压器的工作原理 86
习题与思考题 88
第五章 新型传感技术 89
第一节 分布式光纤温度传感器 89
一、光纤温度传感的检测原理 89
二、光纤温度传感系统的结构 90
三、光纤温度传感系统的性能及技术指标 90
四、光纤温度传感系统在电力系统的应用 90
第二节 基于半导体结的传感器 91
一、基于半导体结的温度传感器 91
二、磁敏二极管和磁敏晶体管 94
三、位置灵敏探测器（PSD） 94
第三节 集成传感器 95
一、数字式压力传感器 95
二、集成温度传感器 98
第四节 仿生传感器 100
习题与思考题 101
第六章 智能检测技术 102
第一节 概述 102
一、什么是智能仪器仪表 102
二、智能仪器仪表的结构 102
三、智能仪器仪表的基本功能和特点 103
四、智能仪器仪表的发展趋势 104
第二节 各类滤波器 104
一、滤波器的类型 104
二、RC模拟式滤波器分析 105
第三节 信号的调制与解调 106
一、调幅（AM）及其解调 106
二、调频（FM）及其解调 107
第四节 A／D和D／A转换 107
一、A／D转换原理及应用电路 107
二、D／A转换原理及应用电路 110
第五节 智能仪表接口技术 113
一、微机外围设备的寻址与译码 113
二、输入输出的控制方式 114
三、数字信号与微处理器的接口方法 116
四、串行接口方法 118
五、微机控制的仪器键盘 120
习题与思考题 122
第七章 检测信号的指示与记录 123
第一节 模拟式显示仪表 123
一、光柱显示式报警指示计 123
二、DDZ-Ⅲ型电动记录仪 124
第二节 数字显示仪表 125
一、普通数字式显示仪表 125
二、新型显示记录仪表简介 128
第三节 虚拟仪器简介 130
一、概述 130
二、32通道波形记录仪 131
习题与思考题 132
第八章 抗干扰技术 133
第一节 干扰源及干扰的耦合方式 133
一、干扰的来源 133
二、干扰的耦合方式 135
第二节 干扰抑制技术 137
一、差模干扰及其抑制 137
二、共模干扰及其抑制 137
三、干扰抑制技术 139
习题与思考题 145
第九章 自动检测技术的应用 146
第一节 自动检测技术在数控机床中的应用实例 146
一、数控铣床加工 146
二、电液伺服系统 148
三、其他应用 149
第二节 微机在自动检测系统的应用 152
一、陶瓷隧道窑温度、压力检测控制系统应用实例 152
二、自动配料测试系统应用实例 154
习题与思考题 158
附录 159
附录一 常用压力表规格及型号 159
附录二 铂铑10-铂热电偶分度表 159
附录三 镍铬-铜镍热电偶分度表 162
附录四 镍铬-镍硅热电偶分度表 162
附录五 铂电阻分度表 164
附录六 铜电阻（Cu50）分度表 166
附录七 铜电阻（Cu100）分度表 166
参考文献 168