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第1章　检测技术基本知识1

1.1　概述1

1.1.1　检测的含义、目的及意义1

1.1.2　检测系统的组成2

1.1.3　检测技术的发展概况3

1.2　检测的基本方法4

1.2.1　检测方法的分类4

1.2.2　检测方法的选择6

1.3　测量误差及处理方法7

1.3.1　测量误差基本概念7

1.3.2　误差的分类8

1.3.3　误差的处理12

1.4　检测系统误差的合成、分配及性能评价16

1.4.1　误差综合与分配16

1.4.2　检测系统的性能评价16

思考题与习题20

第2章　传感器概述22

2.1　传感器的基本概念22

2.1.1　概述22

2.1.2　传感器的组成与分类24

2.1.3　传感器的应用领域和需求量29

2.2　传感器的一般特性29

2.2.1　传感器的静态特性29

2.2.2　传感器的动态特性32

2.3　传感器的性能指标与要求34

2.3.1　传感器的主要性能指标34

2.3.2　传感器工作要求36

2.4　传感器基本测量电路36

2.4.1　电桥的分类37

2.4.2　测量电桥的工作原理38

2.5　传感器的标定与校准41

2.5.1　传感器的标定41

2.5.2　传感器的校准42

2.6　改善传感器性能的主要技术途径42

思考题与习题43

第3章　温度检测与传感器44

3.1　概述44

3.1.1　温度与温标44

3.1.2　温度检测的主要方法及特点45

3.2　接触式温度检测与传感器46

3.2.1　热电阻及温度检测47

3.2.2　热敏电阻及温度检测51

3.2.3　热电偶及温度检测56

3.2.4　集成温度传感器及温度检测65

3.3　非接触式温度检测与传感器73

3.3.1　红外传感器及温度检测73

3.3.2　光纤传感器及温度检测77

3.4　选择温度传感器需考虑的问题83

思考题与习题86

第4章　流量检测与传感器87

4.1　概述87

4.2　流量检测方法与流量传感器的分类87

4.2.1　流量检测的方法88

4.2.2　流量传感器的分类89

4.2.3　流量传感器的主要技术参数89

4.3　差压法流量传感器90

4.3.1　节流式流量传感器90

4.3.2　靶式流量传感器91

4.3.3　转子流量传感器93

4.3.4　差压式流量传感器标准节流装置的安装要求94

4.3.5　差压式流量传感器的使用95

4.4　容积法流量传感器96

4.4.1　椭圆齿轮流量传感器96

4.4.2　腰轮流量传感器97

4.4.3　旋转活塞式流量传感器98

4.4.4　刮板式流量传感器98

4.4.5　容积式流量计的安装与使用99

4.5　速度式流量传感器99

4.5.1　涡轮流量传感器100

4.5.2　叶轮式流量传感器101

4.5.3　涡街流量传感器101

4.5.4　电磁传感器及流量检测102

4.5.5　超声波传感器及流量检测103

4.6　质量流量检测传感器111

4.6.1　间接式质量流量传感器111

4.6.2　直接式质量流量传感器112

4.7　流量传感器的选用113

4.7.1　选用流量传感器应考虑的因素113

4.7.2　流量传感器选型的步骤117

思考题与习题118

第5章　压力检测与传感器119

5.1　概述119

5.1.1　压力的概念及单位119

5.1.2　压力检测的方法120

5.1.3　压力传感器分类121

5.2　弹性压力传感器及压力检测121

5.2.1　弹性敏感器121

5.2.2　电容式传感器及压力检测123

5.2.3　电感式传感器及压力检测128

5.2.4　霍尔式传感器及压力检测131

5.3　应变片式传感器及压力检测134

5.3.1　应变片原理与结构134

5.3.2　应变片式传感器及压力检测136

5.4　压电式传感器及压力检测138

5.4.1　压电效应138

5.4.2　压电式压力传感器的结构139

5.4.3　压电元件的等效电路139

5.4.4　压电式压力传感器的应用140

5.5　压力传感器的基本电路140

5.5.1　压力传感器的驱动电路140

5.5.2　压力传感器的放大电路143

5.5.3　压力传感器的温度补偿方式144

5.6　压力传感器的应用实例144

5.7　压力传感器的选择148

思考题与习题149

第6章　气体、湿度检测与传感器150

6.1　气体成分检测与传感器150

6.1.1　概述150

6.1.2　气敏传感器的原理152

6.1.3　气敏传感器的应用技术154

6.1.4　气敏传感器的应用实例157

6.1.5　气敏传感器的选择160

6.1.6　使用气体检测仪时需要注意的问题161

6.2　湿度检测与传感器162

6.2.1　概述162

6.2.2　湿度传感器的工作原理166

6.2.3　湿度传感器的应用技术167

6.2.4　湿度传感器的应用实例169

6.2.5　湿度传感器的选择172

思考题与习题174

第7章　物位检测与传感器176

7.1　概述176

7.2　接触式物位传感器178

7.2.1　浮力式液位传感器179

7.2.2　电容式物位传感器179

7.2.3　静压式物位传感器180

7.3　非接触式物位传感器182

7.3.1　超声波物位传感器182

7.3.2　微波物位传感器186

7.4　物位传感器应用举例188

思考题与习题189

第8章　机械量检测与传感器190

8.1　位移检测与传感器190

8.1.1　位移的检测方法190

8.1.2　常用位移传感器191

8.2　速度检测传感器201

8.2.1　速度的检测方法201

8.2.2　常用的速度传感器202

8.3　力的检测与传感器205

8.3.1　力的检测方法206

8.3.2　常用测力传感器207

思考题与习题211

第9章　检测系统的抗干扰技术212

9.1　干扰的来源及传播途径212

9.1.1　噪声源212

9.1.2　噪声干扰的传播途径213

9.1.3　噪声干扰的模式215

9.1.4　抑制干扰的基本原则216

9.2　硬件抗干扰技术216

9.2.1　接地技术216

9.2.2　屏蔽技术222

9.2.3　长线传输的干扰及其抑制223

9.2.4　共模干扰的抑制225

9.2.5　差模干扰的抑制228

9.2.6　供电系统抗干扰技术229

9.2.7　印刷电路板抗干扰技术230

思考题与习题232

参考文献233