传感器与检测技术项目教程

前言

模块一 认识传感器与检测技术

项目一 认识检测技术

项目二 认识传感器

项目三 测量方法及测量误差

思考题与练习题

模块二 重量检测

知识链接 质量、重力与重量的基本概念

项目一 商用电子秤

任务一 认识应变计

任务二 应变计的粘贴

任务三 惠斯通电桥组桥

任务四 商用电子秤的工作原理分析和选型

任务五 案秤的温度补偿

项目二 汽车衡

任务一 荷重传感器的计算与选型

任务二 汽车衡的分类与选型

任务三 汽车衡的安装与调试

任务四 汽车衡的检定

任务五 汽车衡的故障分析与排除

拓展阅读 皮带秤

思考题与练习题

模块三 温度检测

知识链接 温度与温标的基本概念

项目一 铂热电阻

任务一 认识铂热电阻

任务二 铂热电阻组桥

项目二 热敏电阻

任务一 认识热敏电阻

任务二 热敏电阻的选型与应用

项目三 热电偶

任务一 认识热电偶

任务二 热电偶的冷端延长

任务三 热电偶的冷端温度补偿

任务四 热电偶的安装与应用

项目四 集成温度传感器

任务一 认识集成温度传感器

任务二 电流输出型温度IC的应用

任务三 电压输出型温度IC的应用

任务四 数字输出型温度IC的应用

项目五 防爆技术与安全栅

任务一 认识防爆技术

任务二 齐纳式安全栅的应用

任务三 隔离式安全栅的应用

拓展阅读 红外测温

思考题与练习题

模块四 压力检测

知识链接 压力的基本概念

项目一 电容式压力传感器

任务一 认识电容式压力传感器

任务二 压力表的安装与选型

任务三 压力表的校验

项目二 两线制压力变送器

任务一 两线制压力变送器的应用

任务二 两线制压力变送器的HART通信

任务三 智能压力变送器的应用

任务四 现场总线压力变送器的应用

拓展阅读 陶瓷式压力传感器

思考题与练习题

模块五 流量检测

知识链接 流量的基本概念

项目一 节流式流量计

任务一 认识节流式流量计

任务二 节流式流量计的安装与应用

任务三 节流式流量计的误差合成

项目二 超声波式流量计

任务一认识超声波

任务二 超声波式流量计的应用

任务三 流量计的检定

项目三 流量变送器的电磁兼容试验

任务一 认识EMC

任务二 流量变送器的EMC试验及防护

拓展阅读1 电磁式流量计

拓展阅读2 科里奥利质量式流量计

思考题与练习题

模块六 液位检测

知识链接 液位与物位的基本概念

项目一 电容式液位计

任务一 变介电常数电容式液位计的安装与应用

任务二 差压式液位变送器的安装与零点迁移

项目二 超声波式液位变送器

任务一 超声波式液位变送器的应用

任务二 超声波式液位变送器的误差分析

项目三 液位计的型式试验与型式评价

任务一 液位计的型式试验

任务二 液位计的型式评价

拓展阅读 电接点式水位计

思考题与练习题

模块七 振动检测

知识链接 振动的基本概念

项目一 测振传感器

任务一 压电式加速度传感器测量振动

任务二 涡流式位移传感器测量振动

任务三 磁电式传感器测量振动

任务四 振动的激振与激振器

项目二 振动的频谱分析与故障诊断

任务一 时域图与频域图的识别

任务二 机械设备的振动故障频谱分析

拓展阅读 MEMS加速度传感器

思考题与练习题

模块八 光学量检测

知识链接 光学量的基本概念

项目一 光电元件及应用电路

任务一 紫外光电管的特性及应用电路

任务二 光敏电阻的特性及应用电路

任务三 光敏二极管的特性及应用电路

任务四 光敏晶体管的特性及应用电路

任务五 光电池的特性及应用电路

项目二 光电传感器的应用

任务一 被测物本身是光源的检测

任务二 被测物吸收部分光的检测

任务三 被测物反射部分光的检测

任务四 被测物遮蔽部分光的检测

拓展阅读 光导纤维传感器及应用

思考题与练习题

模块九 小位移检测

知识链接 小位移检测的基本概念

项目一 电感式小位移传感器

任务一 认识自感式传感器与差动变压器

任务二 电感式位移传感器测量小位移

项目二 涡流式小位移传感器

任务一 涡流式位移传感器測量小位移

任务二 涡流式位移传感器的静态标定

项目三 接近开关

任务一 认识接近开关

任务二 电感式(涡流原理)接近开关的应用

任务三 电容式接近开关的应用

任务四 霍尔式接近开关的应用

拓展阅读 轴承滚柱直径的检测及分选

思考题与练习题

模块十 数字式位置检测

知识链接 位置检测方式

项目一 角编码器

任务一 认识角编码器

任务二 角编码器的应用

项目二 光栅传感器

任务一 认识光栅传感器

任务二 光栅传感器的应用

项目三 磁栅传感器

任务一 认识磁栅传感器

任务二 磁栅传感器的应用

项目四 容栅传感器

任务一 认识容栅传感器

任务二 容栅传感器的应用

拓展阅读 电梯平层

思考题与练习题

附录

附录A 工业热电阻分度表

附录B 镍铬-镍硅(镍铝)K型热电偶分度表(自由端温度为0℃)

部分习题参考答案

参考文献

《传感器与检测技术项目教程/“十二五”普通高等教育高职高专规划教材》主要介绍生产、科研、生活等领域中常用传感器及检测技术的工作原理、性能指标、安装、调试等方面的知识。对检测技术的基本概念、误差计算、电磁兼容技术、防爆技术、总线技术、仪表的选型、检定、标定、型式试验、故障分析等也作了介绍。
　　《传感器与检测技术项目教程/“十二五”普通高等教育高职高专规划教材》反映了近年来新技术和新器件在传感器与检测领域中的应用，有较多的应用案例。考虑到近年来学生的实际状况，适当地降低了教材的难度。每章均附有较多启发性的思考题及应用型习题，可供不同专业方向的教师选择。
　　《传感器与检测技术项目教程/“十二五”普通高等教育高职高专规划教材》采用“模块→项目→任务”的编写模式，可作为高职高专的仪表、仪器、发电、电气自动化、电机、电器、机械、机电一体化、数控、电子、信息、计算机、物流、楼宇、能源、汽车、运输、轻工、农机、环保、矿业等专业的教材或高级工培训资料，也可供生产、管理、运行人员及有关工程技术人员自学或参考。