编辑推荐
本书内容丰富,实用性强,可作为高等学校自动控制、检测、机电一体化等专业课教材,也可作为相关专业技术人员的参考用书。
内容简介
本书结合计算机、数字信号处理和传感器技术的最新发展,介绍了测量误差和数据处理的基础知识,电参数测量方法,非电量测试技术,智能仪器技术,检测新技术,检测系统的设计与分析,以及由单片机组成的测量系统的设计方法。
本书内容丰富,实用性强,可作为高等学校自动控制、检测、机电一体化等专业课教材,也可作为相关专业技术人员的参考用书。
目录
第1章 检测技术的基础知识
1.1 检测技术的基础知识和常用方法
1.1.1 检测技术的基础知识
1.1.2 检测的常用方法
1.2 仪表的基本结构和特性
1.2.1 仪表的构成原理
1.2.2 仪表的基本性能
1.2.3 仪表的输入/输出特性
1.3 测量误差及处理
1.3.1 误差的来源
1.3.2 误差的分类
1.3.3 误差的表示方法
1.3.4 减小误差方法
1.4 误差的合成与分配
1.4.1 误差传递公式
1.4.2 系统误差的合成
1.4.3 系统误差的分配
1.4.4 最佳测量条件的确定
第2章 电量的测量及相关仪表
2.1 电压与电流的测量
2.1.1 测量方法
2.1.2 磁电系电压表和电流表
2.1.3 电磁系电压表和电流表
2.1.4 电动系电压表和电流表
2.1.5 钳形电流表
2.1.6 万用表
2.2 功率和电能的测量
2.3 电路参数的测量
2.4 频率和相位的测量
2.4.1 频率的测量方法
2.4.2 电动系频率表
2.4.3 相位的测量方法
2.4.4 电动系相位表
2.5 磁参数的测量
2.5.1 磁场测量
2.5.2 磁性材料的测量
第3章 非电量检测技术
3.1 传感器的基础知识
3.1.1 传感器的定义与组成
3.1.2 传感器的分类
3.1.3 传感器的基本特性
3.2 温度的测量
3.2.1 热电偶传感器
3.2.2 热电阻传感器
3.2.3 热敏电阻传感器
3.2.4 集成温度传感器
3.3 压力的测量
3.3.1 电阻应变式传感器
3.3.2 压电式传感器
3.3.3 电容式差压变送器
3.4 流量的测量
3.4.1 差压式流量计
3.4.2 涡轮式流量计
3.4.3 电磁式流量计
3.4.4 涡街式流量计
3.5 物位的测量
3.5.1 压力式液位变送器
3.5.2 浮力式液位传感器及变送器
3.5.3 超声式物位传感器
3.6 位移与位置的测量
3.6.1 位移的测量
3.6.2 位置测量
3.7 转速的测量
3.7.1 光栅传感器
3.7.2 测速发电机
3.8 其他非电量的测量
3.8.1 湿度传感器
3.8.2 化学成分的测量
第4章 智能仪器技术
4.1 智能仪器的基本知识
4.1.1 智能仪器的特点
4.1.2 智能仪器的基本结构
4.1.3 智能仪器的发展现状
4.2 智能仪器的数据采集技术
4.3 智能仪器的常用算法
4.3.1 误差处理算法
4.3.2 抗干扰和数字滤波
4.3.3 仪器的自动校准
4.4 智能仪器的接口技术
4.4.1 GPIB标准接口系统的基本特性
4.4.2 三线连锁挂钩原理
4.4.3 GPIB总线系统的功能
4.4.4 接口消息与编码
4.4.5 GPIB接口系统的运行
4.4.6 GPIB接口设计
4.5 智能仪器的设计
4.5.1 总体设计阶段
4.5.2 软硬件的开发
第5章 检测测量领域的新技术
5.1 虚拟仪器技术
5.1.1 虚拟仪器的基本概念
5.1.2 虚拟仪器的组成及特点
5.1.3 虚拟仪器的设计步骤
5.1.4 虚拟仪器系统的数据采集
5.1.5 虚拟仪器软件开发工具LabVIEW介绍
5.1.6 虚拟仪器应用
5.2 现场总线技术
5.2.1 现场总线的本质含义
5.2.2 现场总线的优点
5.2.3 现场总线的几种类型
5.2.4 HART协议的应用情况
5.3 多传感器数据融合
5.3.1 分类及特点
5.3.2 基本原理、过程及关键技术
5.3.3 结构与功能模型
5.3.4 数据融合方法
5.3.5 多传感器数据融合的应用
5.4 软测量技术
5.4.1 软测量建模方法
5.4.2 模型实时演算的工程化实施技术
5.4.3 软测量模型的自校正及维护
5.4.4 软测量技术在工业中的应用
第6章 测试系统的设计与分析
6.1 智能温度测控系统
6.1.1 智能温度测控仪器的设计要求
6.1.2 系统的组成与工作原理
6.1.3 硬件电路
6.1.4 系统软件
6.1.5 温度测量与误差纠正
6.2 智能化数字多用表(DMM)
6.2.1 DMM的组成
6.2.2 交/直流转换器
6.2.3 其他转换器
6.2.4 典型DMM介绍
6.3 数字化电能测量系统
参考文献
前言
本书是按照“电气工程与自动化专业检测技术”课程的教学大纲编写的。计算机技术、数字信号处理技术和新型传感器技术的发展,给传统的检测技术注入了大量的新内容。生产实际的发展和教学改革的需要,也促使了原有的检测技术课程在体系上和内容上也必须进行相应的调整。基于此背景下,我们编写了此书。
本书正是根据作者多年的教学实践,并在吸收了国内外同类教材优点的基础上编写而成的。
本书是高等院校电气技术类相关专业学生的基础课教材,也可作为从事测试工作的工程技术人员的参考用书。
全书分为6章,第1章是检测技术的理论基础,介绍了测量误差和数据处理的基础知识。第2章是电量的测量方法和相关仪器仪表的原理及使用,重点讲解测试的基础原理和仪器仪表的选用。第3章是介绍各种传感器的原理和非电量测试技术。第4、第5章是智能仪器仪表技术及检测新技术。随着计算机技术和通信技术的发展,测量技术和测量仪器发生了翻天覆地的变化,重点讲解智能仪器的算法及接口技术、虚拟仪器、现场总线等知识。第6章是检测系统的设计与分析,从工业现场测量应用出发,介绍了由单片机组成的测量系统的设计步骤和设计方法。
本书由戚新波任主编,范峥、田效伍任副主编。其中第1章由马宪华编写,第2章由戚新波编写,第3章由田效伍、郭海针编写,第4章由范峥编写,第5章由孟昕元编写,第6章由范峥、马宪华编写。全书由戚新波统稿。编写过程中得到了许多老师的支持和帮助,在此深表感谢。
因时间仓促、水平所限,书中难免存在不妥之处,敬请读者批评指正。
编 者