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正版 传感器与检测技术项目式教程 陈晓军主编 电子工业出版社 97
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项目1检测技术基础(1) 教学导航(1) 项目背景(2) 任务1.1测量数据处理(2) 任务描述(2) 相关知识(2) 1.1.1检测及自动检测系统(2) 1.1.2测量及测量方法(4) 1.1.3测量误差及分析(5) 1.1.4测量数据处理(8) 任务实施(8) 知识拓展(9) 1.1.5测量误差的估计和校正(9) 1.1.6测量结果的数学处理(11) 任务1.2传感器认知及选用(11) 任务描述(12) 相关知识(12) 1.2.1传感器的定义和组成(12) 1.2.2传感器的分类(13) 1.2.3传感器的基本特性(14) 1.2.4传感器的选用(17) 任务实施(18) 知识拓展(18) 1.2.5传感器中弹性元件形式(18) 1.2.6传感器的命名与代号(21) 任务1.3电阻电桥电路设计(22) 任务描述(23) 相关知识(23) 1.3.1电桥电路(23) 1.3.2调制电路(26) 1.3.3滤波电路(27) 任务实施(31) 知识拓展(32) 1.3.4干扰的类型和抑制措施(32) 项目小结(35) 思考与练习1(35) 项目2压力检测(38) 教学导航(38) 项目背景(39) 任务2.1重量检测(39) 任务描述(39) 相关知识(39) 2.1.1电阻应变片的原理及类型(40) 2.1.2应变片的主要特性(42) 2.1.3应变式传感器测量电路(44) 任务实施(44) 知识拓展(46) 2.1.4电阻应变式传感器的温度误差及补偿方法(46) 2.1.5电阻应变式传感器的典型应用(47) 任务2.2汽车发动机吸气压力检测(51) 任务描述(51) 相关知识(51) 2.2.1半导体材料的压阻效应(51) 2.2.2压阻式传感器的结构与特性(52) 2.2.3压阻式传感器的测量电路(53) 任务实施(54) 知识拓展(55) 2.2.4压阻式传感器的典型应用(55) 2.2.5电位器式传感器及其应用(56) 任务2.3大气压检测(58) 任务描述(59) 相关知识(59) 2.3.1压电式传感器的工作原理(59) 2.3.2压电材料(61) 2.3.3压电式传感器的测量电路(63) 任务实施(66) 知识拓展(68) 2.3.4玻璃破碎报警装置(68) 2.3.5压电式振动加速度传感器(68) 2.3.6压电式测力传感器(69) 项目小结(70) 思考与练习2(70) 项目3位移检测(72) 教学导航(72) 项目背景(73) 任务3.1电机转轴直径的检测(73) 任务描述(73) 相关知识(74) 3.1.1自感式传感器(74) 3.1.2差动变压器式传感器(81) 任务实施(85) 知识拓展(86) 3.1.3自感式传感器的典型应用(86) 3.1.4差动变压器式传感器的典型应用(88) 任务3.2金属表面镀膜厚度测量(90) 任务描述(90) 相关知识(91) 3.2.1电涡流式传感器工作原理(91) 3.2.2电涡流式传感器基本特性(93) 3.2.3电涡流式传感器测量电路(94) 任务实施(96) 知识拓展(97) 3.2.4电涡流式传感器典型应用(97) 任务3.3数控机床工作台位移检测(99) 任务描述(99) 相关知识(99) 3.3.1光栅的基本结构(99) 3.3.2光栅式传感器工作原理(101) 3.3.3光栅辨向及细分(102) 任务实施(104) 知识拓展(106) 3.3.4光栅数显表及应用(106) 项目小结(108) 思考与练习3(109) 项目4速度检测(111) 教学导航(111) 项目背景(112) 任务4.1动感单车速度检测(112) 任务描述(112) 相关知识(113) 4.1.1霍尔传感器工作原理(113) 4.1.2霍尔传感器基本测量电路(116) 4.1.3霍尔集成传感器(118) 4.1.4霍尔元件的误差及其补偿(120) 任务实施(121) 知识拓展(123) 4.1.5其他霍尔传感器的工作原理(123) 任务4.2机床主轴转速检测(125) 任务描述(125) 相关知识(125) 4.2.1增量式编码器(126) 4.2.2绝对式编码器(128) 4.2.3光电编码器测速(132) 任务实施(133) 知识拓展(135) 4.2.4转盘工位编码原理(135) 4.2.5交流伺服电动机控制原理(136) 任务4.3直流电机转速检测(137) 任务描述(137) 相关知识(137) 4.3.1光纤结构及其传光原理(137) 4.3.2光纤传感器的分类(140) 4.3.3光纤传感器的工作原理(141) 任务实施(143) 知识拓展(144) 4.3.4光纤传感器测液位(144) 4.3.5光纤传感器测温(145) 项目小结(146) 思考与练习4(146) 项目5物位检测(148) 教学导航(148) 项目背景(149) 任务5.1汽车油箱油位检测(149) 任务描述(149) 相关知识(150) 5.1.1电容传感器的工作原理(150) 5.1.2电容传感器的类型及特性(151) 5.1.3电容传感器的测量电路(154) 5.1.4电容传感器应用中的注意事项(159) 任务实施(161) 知识拓展(162) 5.1.5电容传感器其他参数测量(162) 任务5.2液化气罐液位检测(165) 任务描述(165) 相关知识(165) 5.2.1声波与超声波(165) 5.2.2超声波的传播特性(166) 5.2.3超声波传感器(169) 5.2.4超声波物位传感器(170) 任务实施(172) 知识拓展(174) 5.2.5超声波其他参数测量(174) 项目小结(178) 思考与练习5(178) 项目6温度检测(179) 教学导航(179) 项目背景(180) 任务6.1冶金加热炉温度检测(180) 任务描述(180) 相关知识(181) 6.1.1热电偶的工作原理(181) 6.1.2热电偶的结构及类型(184) 6.1.3热电偶的温度补偿(188) 6.1.4热电偶的实用测温电路(191) 任务实施(193) 知识拓展(194) 6.1.5与热电偶配套的仪表(194) 任务6.2汽车空调温度控制器设计(196) 任务描述(196) 相关知识(196) 6.2.1金属热电阻(197) 6.2.2半导体热敏电阻(198) 6.2.3测量与转换电路(200) 任务实施(201) 知识拓展(202) 6.2.4基于金属热电阻的流量检测(202) 6.2.5基于热敏电阻的电机过载保护(203) 任务6.3红外体温计设计(203) 任务描述(203) 相关知识(204) 6.3.1红外辐射(204) 6.3.2红外探测器(205) 6.3.3红外体温计的工作原理(206) 任务实施(207) 知识拓展(208) 6.3.4红外自动干手器工作原理(208) 6.3.5红外线气体分析仪工作原理(209) 项目小结(210) 思考与练习6(211) 项目7环境量检测(212) 教学导航(212) 项目背景(213) 任务7.1有毒气体浓度检测(213) 任务描述(213) 相关知识(214) 7.1.1半导体气敏传感器(214) 7.1.2气敏传感器的主要特性参数(217) 7.1.3气敏传感器的应用(217) 7.1.4气敏传感器的选用原则(218) 任务实施(218) 知识拓展(219) 7.1.5酒精检测报警器工作原理(219) 7.1.6家用煤气(CO)安全报警器工作原理(220) 7.1.7火灾烟雾报警器工作原理(221) 任务7.2蔬菜大棚湿度检测(221) 任务描述(221) 相关知识(222) 7.2.1湿度(222) 7.2.2湿敏传感器的性能(223) 7.2.3常用的湿敏传感器(225) 任务实施(228) 知识拓展(230) 7.2.4浴室镜面水汽清除器工作原理(230) 7.2.5婴儿尿湿报警电路工作原理(231) 任务7.3公路夜间电子路标(231) 任务描述(231) 相关知识(232) 7.3.1光电效应及参数(232) 7.3.2光电器件(234) 7.3.3光电传感器(238) 任务实施(238) 知识拓展(240) 7.3.4火焰探测报警器工作原理(240) 7.3.5光电式纬线探测器工作原理(240) 7.3.6燃气器具的点火控制(241) 项目小结(241) 思考与练习7(242) 项目8检测技术综合应用(244) 教学导航(244) 项目背景(245) 任务8.1简易智能电动小车(245) 任务描述(245) 相关知识(247) 8.1.1现代检测系统(247) 8.1.2现代检测系统设计(250) 任务实施(251) 知识拓展(257) 8.1.3现代检测系统设计的关键技术(257) 任务8.2智能家居系统(258) 任务描述(258) 相关知识(259) 8.2.1物联网系统(259) 8.2.2传感网技术(261) 8.2.3物联网的主要应用领域(263) 任务实施(265) 知识拓展(269) 8.2.4物联网的形成与发展(269) 项目小结(270) 思考与练习8(271) 附录A热电偶分度表(272) 附录B热电阻分度表(275) 参考文献(276)
本书根据教育部很新的教学改革要求,结合专业建设和课程改革成果进行编写。本书以工业生产中的参数检测为主线,采用项目引导、任务驱动的形式,着重体现“学做合一”的职业教育理念。全书共分为8个项目22个任务,主要内容包括检测技术基础、压力检测、位移检测、速度检测、物位检测、温度检测、环境量检测及检测技术综合应用。通过项目任务的实施和测量电路调试,介绍常见物理量的检测方法和传感器的基本原理、参数性能及应用电路设计技巧等。本书内容由工业生产和实际生活中的应用实例引入,注重传感器的性能和选用等方面的技能培养,理论以够用为度,减少复杂公式的推导,实例参考电路具有较强的操作性,易于安排教学。 本书配有免费的电子教学课件、练习题参考答案和精品课网站,详见前言。
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