传感器与检测技术应用 [蔡丽 编] 2013年版

传感器与检测技术应用
作者：蔡丽 编
出版时间：2013年版
内容简介
　　《传感器与检测技术应用（普通高等教育十二五规划教材）》遵循理论够用、突出应用的教学思路，注意理论性和实用性的有机结合，应用实例贯穿于各章节理论中。全书共10章，分两大部分，第一部分为第1~9章，侧重传感器及检测技术的理论应用，第二部分是传感器的实践指导。第1、2章介绍了传感器和检测技术的基本理论和一般特性；第3～5章介绍了常用传感器的结构原理及应用，如电阻式、电感式、电容式、磁电式、压电式、光电式、热电式和新型传感器；第6章介绍了传感信号的分析与处理；第7章介绍了工程中常见的参数检测方法；第8章介绍了现代检测技术的应用；第9章是传感检测技术的综合应用实例。第二部分即第10章主要介绍了典型传感器的实践指导。此外，附录中还编写了一套模拟试题以供读者自测。 蔡丽主编的《传感器与检测技术应用（普通高等教育十二五规划教材）》适合作为电气工程、自动化、机械设计制造、机电一体化、数控技术等专业的教材，也可供相关工程技术人员参考。
目录
1 绪论
1.1 传感器与检测技术的应用
1.2 传感器与检测技术的现状及发展
1.2.1 传感器与检测技术的现状
1.2.2 传感器与检测技术的发展方向
1.3 课程内容和任务
2 传感器与检测技术的基本理论
2.1 传感器的组成及分类
2.1.1 传感器的组成
2.1.2 传感器的分类
2.2 传感器的特性
2.2.1 传感器的静态特性
2.2.2 传感器的动态特性
2.3 检测技术的基本概念
2.3.1 测量系统的组成
2.3.2 测量方法的分类
2.3.3 测量的技术性能指标
2.4 测量误差的分析
2.4.1 测量误差的表示方法
2.4.2 测量误差的性质
本章小结
习题
3 无源传感器
3.1 弹性敏感元件
3.1.1 相关概念
3.1.2 弹性元件类型
3.1.3 弹性元件特性
3.2 电阻式传感器
3.2.1 电阻应变片的结构原理
3.2.2 应变式电阻传感器的测量电路
3.2.3 应变片的温度误差及补偿
3.2.4 应变式电阻传感器的应用
3.3 电容式传感器
3.3.1 电容武传感器的分类
3.3.2 电容式传感器的工作原理
3.3.3 电容武传感器的灵敏度
3.3.4 电容式传感器的测量电路
3.3.5 电容式传感器的应用
3.4 电感式传感器
3.4.1 可变磁阻式传感器
3.4.2 变压器式传感器
3.4.3 涡流式传感器
本章小结
习题
4有源传感器
4.1 压电式传感器
4.1.1 压电效应及压电材料
4.1.2 压电式传感器的工作原理
4.1.3 压电式传感器的应用实例
4.2 霍尔传感器
4.2.1 霍尔效应和霍尔元件
4.2.2 霍尔传感器的工作原理
4.2.3 霍尔集成传感器
4.2.4 霍尔传感器的应用实例
4.3 光电池
4.3.1 光电效应及光电器件
4.3.2 光电池的结构原理及特性
4.3.3 光电池的测量电路
4.3.4 光电池的应用实例
4.4 热电偶
4.4.1　热电偶的测温原理
4.4.2 热电偶的基本定律
4.4.3 常用热电偶的种类
4.4.4 热电偶的冷端补偿方式
4.4.5 热电偶的实用测温电路
4.4.6 热电偶的应用实例
本章小结
习题
5 新型传感器
5.1 光纤传感器
5.1.1 光纤结构及传输原理
5.1.2 光纤传感器的结构及分类
5.1.3 光纤传感器的应用
5.2 超声波传感器
5.2.1 超声波及其物理性质
5.2.2 超声波传感器的结构原理
5.2.3 超声波传感器的应用
5.3 红外传感器
5.3.1 红外辐射的物理基础
5.3.2 红外探测器
5.3.3 红外传感器的应用
5.4 环境传感器
5.4.1 气敏传感器
5.4.2 湿敏传感器
5.5 其他新型传感器
5.5.1 智能传感器
5.5.2 MEMs传感器
5.5.3 仿生传感器
本章小结
习题
6 传感信号的分析与处理
6.1 信号的预处理
6.1.1 传感信号的放大电路
6.1.2 调制与解调
6.1.3 滤波器
6.2 信号的数字化处理
6.2.1 信号数字化处理的基本步骤
6.2.2 采样、混叠和采样定理
6.2.3 量化和量化误差
6.3 微弱信号的相关检测法
6.3.1 自相关检测法
6.3.2 互相关检测法
本章小结
习题
7 常见工程量检测
7.1 温度检测
7.1.1 常见的测温方法
7.1.2 温度测量实例
7.2 位移检测
7.2.1 常用的位移传感器
7.2.2 位移测量实例
7.3 转速检测
7.3.1 转速的测量方法
7.3.2 转速测量实例
7.4 物位检测
7.4.1 常用的物位传感器
7.4.2 物位测量实例
本章小结
习题
8 现代检测系统
8.1 现代检测系统的组成与设计
8.1.1 现代检测系统的组成
8.1.2 现代检测系统的设计
8.2 多传感器信息融合技术
8.2.1 传感器信息融合的分类和结构
8.2.2 传感器信息融合的般方法
8.2.3 传感器信息融合的应用
8.3 虚拟仪器
8.3.1 虚拟仪器的基本概念
8.3.2 虚拟仪器的构成和特点
8.3.3 虚拟仪器的开发应用
本章小结
习题
9 传感检测技术应用实例
9.1 传感检测在智能楼宇中的应用
9.2 传感检测在汽车中的应用
9.2.1 应用在汽车上的各种传感器
9.2.2 在汽车中的检测技术
9.2.3 多传感器数据融合技术故障诊断方法
9.3 传感检测在自动化生产线中的应用
9.3.1 传感检测在食品加工中的应用
9.3.2 传感检测在机械加工中的应用
9.4 传感检测在机器人中的应用
9.4.1 机器人的组成及分类
9.4.2 移动机器人
9.4.3 其他机器人
10 传感器实践指导
10.1 实验平台介绍
10.2 实验项目
10.2.1 实验1金属箔式应变片电桥性能实验
lO.2.2 实验2位移特性实验
10.2.3 实验3转速测量实验
10.2.4 实验4温度测量实验
10.2.5 实验5虚拟温度计的设计
10.3 系统设计
10.3.1 智能小车系统设计
10.3.2 烤箱温度控制系统设计
附录
附录A 模拟试题
附录B 模拟试题及习题参考答案
附录C PT100 分度表
附录D 热电偶K分度表
参考文献