第1章 绪论 1
1.1专业导论的意义 2
1.1.1专业导论的目的 2
1.1.2专业导论的性质 3
1.2大学的学习方法 4
1.2.1学会学习 4
1.2.2学会生活 10
1.2.3学会合作 11
1.2.4学会思考 11
本章小结 15
思考题 15
第2章 测控技术与仪器概述 16
2.1测控技术与仪器专业概况 17
2.1.1测控技术与仪器专业的历史沿革 18
2.1.2测控技术与仪器专业的专业定位 18
2.1.3测控技术与仪器专业的学科定位 20
2.1.4测控技术的核心概念 23
2.1.5测控仪器的基本概念 25
2.1.6测控技术与仪器专业和自动化专业的异同点 27
2.2测控技术的应用 28
2.2.1测控技术在冶金工业中的应用 28
2.2.2测控技术在电力工业中的应用 30
2.2.3测控技术在煤炭工业中的应用 34
2.2.4测控技术在石油工业中的应用 37
2.2.5 测控技术在化学工业中的应用 39
2.2.6测控技术在机械工业中的应用 42
2.2.7测控技术在航空航天业中的应用 45
2.2.8测控技术在军事装备中的应用 48
2.2.9 测控技术在医药医疗业中的应用 53
2.2.10测控技术在农业中的应用 57
2.2.11测控技术在体育运动中的应用 59
2.2.12测控技术在大众生活中的应用 64
2.3测控技术与仪器的发展历史 73
2.3.1测控技术的早期实践 73
2.3.2 测控技术的形成和发展 75
2.3.3控制理论的发展历程 79
2.3.4 测控技术的发展思考 83
本章小结 85
思考题 86
第3章 测量基本原理 87
3.1测量的基本概念 89
3.1.1测量的定义 89
3.1.2测量技术的分类 90
3.1.3测量系统的构成 91
3.2传感器的基本概念 91
3.2.1传感器的定义 92
3.2.2传感器的组成 92
3.2.3传感器的分类 93
3.2.4传感器的技术指标 94
3.2.5传感器的选用原则 94
3.3常见传感器的转换原理 95
3.3.1电阻式传感器 96
3.3.2电容式传感器 98
3.3.3电感式传感器 103
3.3.4磁电式传感器 107
3.3.5压电式传感器 108
3.3.6热电式传感器 112
3.3.7光电式传感器 115
3.3.8霍尔式传感器 119
3.3.9光纤传感器 121
3.3.10磁栅式传感器 124
3.3.11谐振式传感器 125
3.4电信号的处理 129
3.4.1模拟信号处理 129
3.4.2数字信号处理 131
本章小结 133
思考题 134
第4章 自动控制基本原理 135
4.1自动控制的基本概念 137
4.1.1人工控制 137
4.1.2自动控制 138
4.1.3反馈控制 139
4.1.4自动控制系统的组成 139
4.2自动控制的基本特性 140
4.2.1自动控制系统的模型 140
4.2.2自动控制系统的特性 144
4.3基本的控制理论 146
4.3.1经典控制理论 146
4.3.2现代控制理论 148
4.3.3智能控制理论 150
4.3.4大系统理论 151
4.4典型的控制方法 153
4.4.1经典控制方法 153
4.4.2现代控制方法 156
4.4.3智能控制方法 158
本章小结 169
思考题 170
第5章 自动控制系统 171
5.1自动控制系统的概况 172
5.1.1自动控制系统的分类 173
5.1.2自动控制系统的性能指标 176
5.1.3自动控制系统的基本设计方法 178
5.2单回路控制系统 179
5.2.1单回路控制系统的工作原理 179
5.2.2单回路控制系统的设计步骤 180
5.3多回路控制系统 183
5.3.1串级控制系统 183
5.3.2前馈-反馈控制系统 185
5.3.3比值控制系统 186
5.3.4分程控制系统 186
5.4计算机控制系统 187
5.4.1模拟量与数字量的转换 188
5.4.2计算机控制系统的组成 189
5.4.3计算机控制系统的主要特点 191
5.4.4基于计算机的网络控制 191
本章小结 198
思考题 199
第6章 现代测控技术 200
6.1现代测控技术概述 201
6.1.1现代测控技术的定义 201
6.1.2现代测控技术的特点 202
6.1.3现代测控技术的应用 203
6.1.4现代测控系统的设计方法 204
6.2现代传感器技术 207
6.2.1新型传感器 207
6.2.2传感器技术发展方向 209
6.3现代仪器仪表技术 211
6.3.1新型仪器仪表的特点 212
6.3.2虚拟仪器 214
6.3.3仪器仪表技术发展方向 218
6.4计算机监控系统 220
6.4.1计算机监控系统的组成 220
6.4.2计算机监控系统的特点 221
6.4.3计算机监控系统的应用 222
6.4.4监控组态软件 222
6.5嵌入式系统 229
6.5.1嵌入式系统的定义 229
6.5.2嵌入式系统的组成 230
6.5.3嵌入式系统的特点及应用 232
6.5.4嵌入式处理器 234
6.5.5嵌入式系统的发展 238
本章小结 242
思考题 243
第7章 测控专业的知识体系与课程体系 244
7.1测控专业的人才培养目标和要求 246
7.1.1测控专业的人才培养目标 246
7.1.2测控专业的人才培养要求 247
7.2测控专业的理论基础和知识体系 251
7.2.1测控专业的理论基础 251
7.2.2测控专业的知识体系 252
7.3测控专业的课程体系和主干课程 254
7.3.1测控专业的课程体系 254
7.3.2部分主干课程介绍 256
本章小结 263
思考题 263
第8章 测控专业的就业与考研 264
8.1就业 266
8.1.1就业前景 266
8.1.2就业准备 267
8.2考研 270
8.2.1考研方向 270
8.2.2考研准备 271
本章小结 275
思考题 275
参考文献 276