傳感器與自動檢測（第2版）

項目1 傳感器誤差與特性分析 1
任務1 檢測結(jié)果的數(shù)據(jù)整理 1
1.1.1 測量與測量方法 1
1.1.2 測量誤差及其表示方法 3
1.1.3 測量誤差的分類及來源 5
任務2 傳感器特性分析與傳感器選用 11
1.2.1 傳感器的組成及其分類 11
1.2.2 傳感器的靜態(tài)特性與指標 14
1.2.3 傳感器的動態(tài)特性與指標 17
1.2.4 傳感器的標定與選用 19
知識拓展 傳感器技術(shù)的發(fā)展趨勢 22
課外作業(yè)1 23
項目2 溫度測量 25
任務1 熱電偶傳感器測量溫度 25
2.1.1 熱電偶的工作原理 25
2.1.2 熱電偶的基本定律 27
2.1.3 熱電偶的材料、結(jié)構(gòu)及種類 28
2.1.4 熱電偶的冷端補償 31
任務2 熱電阻傳感器測量溫度 38
2.2.1 金屬熱電阻 38
2.2.2 半導體熱敏電阻 41
任務3 紅外傳感器測量溫度 44
2.3.1 紅外輻射 44
2.3.2 紅外探測器 45
知識拓展 集成溫度傳感器 47
課外作業(yè)2 51
項目3 壓力測量 52
任務1 電阻應變式傳感器測量壓力 52
3.1.1 電阻應變片的種類與結(jié)構(gòu) 53
3.1.2 電阻的應變效應 54
3.1.3 測量電路 57
3.1.4 應變片的溫度誤差及其補償 60
3.1.5 電阻應變式傳感器的應用 61
任務2 電感式傳感器測量壓力 66
3.2.1 自感式傳感器 66
3.2.2 互感式傳感器 69
3.2.3 電感式傳感器的應用 74
任務3 壓電傳感器測量壓力 77
3.3.1 壓電效應 78
3.3.2 壓電材料 78
3.3.3 壓電式傳感器測量電路 81
知識拓展 微型傳感器 85
課外作業(yè)3 88
項目4 流量測量 89
任務1 差壓式流量計測流量 89
4.1.1 流量及其測量方法 89
4.1.2 差壓式流量計 91
4.1.3 差壓計 97
任務2 容積式流量計測流量 102
4.2.1 橢圓齒輪流量計 102
4.2.2 腰輪流量計 103
4.2.3 刮板式流量計 103
任務3 速度式流量計測流量 104
4.3.1 電磁流量計 104
4.3.2 渦輪流量計 106
4.3.3 超聲波流量計 107
4.3.4 流體振動式流量計 109
知識拓展 質(zhì)量流量計和皮托管流量計 114
課外作業(yè)4 118
項目5 速度與位移測量 119
任務1 光電傳感器測量轉(zhuǎn)速 119
5.1.1 光電效應 119
5.1.2 光電器件 120
5.1.3 光電式傳感器 128
任務2 霍爾式傳感器測量位移 131
5.2.1 霍爾元件工作原理 131
5.2.2 霍爾元件的主要特性參數(shù) 132
5.2.3 霍爾元件的測量電路及補償 133
5.2.4 霍爾傳感器的應用 135
任務3 電渦流傳感器測量位移 136
5.3.1 電渦流傳感器的工作原理 136
5.3.2 電渦流傳感器的種類 137
5.3.3 測量電路 138
5.3.4 典型應用 140
知識拓展 視覺傳感器 141
課外作業(yè)5 143
項目6 液位與厚度測量 145
任務1 光纖傳感器測量液位 145
6.1.1 光纖的結(jié)構(gòu)及種類 145
6.1.2 光纖的傳輸原理 147
6.1.3 光纖傳感器的結(jié)構(gòu)、特點及種類 148
任務2 電容傳感器測量液位和厚度 154
6.2.1 變間隙式電容傳感器 155
6.2.2 變面積式電容傳感器 162
6.2.3 變介電常數(shù)式電容傳感器 164
知識拓展 微波傳感器 169
課外作業(yè)6 172
項目7 傳感器的信號處理與抗干擾 173
任務1 傳感器的信號處理 173
7.1.1 傳感器用基本電路單元 173
7.1.2 信號變換 175
任務2 傳感器的抗干擾技術(shù) 179
7.2.1 干擾源及防護 179
7.2.2 干擾的途徑 180
7.2.3 幾種常見的抗干擾技術(shù) 182
知識拓展 智能傳感器 190
課外作業(yè)7 193
項目8 傳感器的綜合應用 194
任務1 傳感器在冶金生產(chǎn)中的典型應用 194
任務2 傳感器在化工生產(chǎn)中的典型應用 198
任務3 傳感器在數(shù)控機床中的典型應用 200
任務4 傳感器在現(xiàn)代汽車中的典型應用 204
任務5 傳感器在環(huán)境保護監(jiān)測中的典型應用 207
任務6 傳感器在智能樓宇中的典型應用 208
任務7 傳感器在日常生活中的應用 210
知識拓展 物聯(lián)網(wǎng)及其在鋼鐵企業(yè)中的應用 212
課外作業(yè)8 215
項目9 傳感器綜合實訓 216
任務1 實訓準備 216
9.1.1 THSRZ—1型傳感器系統(tǒng)綜合實訓裝置介紹 216
9.1.2 實訓報告書寫要點 217
任務2 實訓操作 218
實訓1 金屬箔式應變片——測量電橋性能實訓 218
實訓2 擴散硅壓阻式壓力傳感器的壓力測量實訓 222
實驗3 差動變壓器的應用——振動測量實驗 224
實訓4 電容式傳感器的位移特性實訓 225
實訓5 霍爾傳感器的位移特性實訓 227
實訓6 壓電式傳感器振動實訓 228
實訓7 電渦流傳感器的位移特性實訓 228
實訓8 光電轉(zhuǎn)速傳感器的轉(zhuǎn)速測量實訓 230
實訓9 K型熱電偶測溫實訓 231
實訓10 熱電偶冷端溫度補償實訓 232
項目10 傳感器綜合設計 235
任務1 電子汽車傳感器課程設計 235
任務2 其他傳感器課程設計 241
10.2.1 稱重秤課程設計 241
10.2.2 濕度傳感器課程設計 241
10.2.3 電冰箱溫度超標指示器課程設計 242
附錄A 常用傳感器的實物圖 243
參考文獻 252