传感器应用

绪论

第1章传感器基本知识

1.1传感器的作用、组成和分类

1.1.1传感器的定义

1.1.2传感器的组成

1.1.3传感器的分类

1.2测量及测量误差

1.2.1测量的方法

1.2.2测量误差的表示方法

1.2.3测量误差分类及数据处理初步

1.3传感器产品的特性参数

1.3.1传感器的静态参数

1.3.2传感器的动态特性参数

1.3.3传感器和仪表的精度

本章小结

习题

第2章温度传感器

2.1膨胀式温度传感器

2.1.1液体膨胀式温度计

2.1.2气体膨胀式温度计

2.1.3双金属片式温度计

2.2金属热电阻

2.2.1热电阻的外部特点

2.2.2热电阻的使用

2.3热敏电阻及应用

2.3.1认识热敏电阻

2.3.2热敏电阻的特性

2.3.3家用电器中的热敏电阻

2.3.4热敏电阻应用制作

2.4集成温度传感器及应用

2.4.1集成温度传感器的基本性能

2.4.2电流输出型温度传感器AD590

2.4.3电压输出型温度传感器

2.4.4LM135的应用电路

2.5热电偶传感器

2.5.1热电偶的基本结构、分类和原理

2.5.2热电偶冷端温度补偿

2.5.3热电偶的使用方法

本章小结

习题

第3章气敏和湿敏传感器的应用

3.1气敏传感器及应用

3.1.1气敏元件

3.1.2电阻式气敏传感器的特性

3.1.3非电阻式气敏元件

3.1.4烟雾传感器的应用

3.1.5气敏传感器的应用

3.2湿敏传感器与应用

3.2.1湿敏传感器的发展

3.2.2湿敏传感器的种类和特性

3.2.3湿敏器件的应用

本章小结

习题

第4章力敏传感器

4.1电阻应变式传感器

4.1.1认识电阻应变片及弹性敏感元件

4.1.2电阻应变片的测量电路

4.1.3应变式传感器

4.1.4应变传感器的应用制作简易电子秤

4.2压电式传感器

4.2.1压电式传感器的类型和基本原理

4.2.2压电式传感器的应用

4.2.3制作简易压电式传感器

4.3电容式传感器

4.4电感式力敏传感器

4.4.1自感式传感器

4.4.2差动变压器式传感器

本章小结

习题

第5章液位和流量传感器

5.1液位传感器及应用

5.1.1液位及其测量方法

5.1.2压力式液位计

5.1.3电容式液位计

5.1.4电容式传感器的液位检测应用训练

5.1.5超声波的应用

5.2流量传感器及应用

5.2.1流量检测的意义及常见方法

5.2.2超声波流量计

5.2.3电磁流量计工作原理

本章小结

习题

第6章位置及位移传感器

6.1光电传感器

6.1.1光电效应

6.1.2光敏电阻

6.1.3光敏晶体管

6.1.4光耦合器

6.1.5光电池

6.1.6光电管与光电倍增管

6.2接近传感器

6.2.1金属物位置检测

6.2.2磁性物位置检测

6.2.3光电开关

6.2.4其他位置检测传感器

6.3接近传感器实验应用

6.4机械位移传感器

6.4.1电位器式传感器

6.4.2差动变压器及其应用

6.5数字式位移传感器

6.5.1旋转编码器

6.5.2光栅位移传感器

6.5.3磁栅传感器简介

6.5.4容栅传感器

本章小结

习题

第7章新型传感器

7.1光纤与激光传感器

7.1.1光纤结构和原理

7.1.2光纤传感器的类型

7.1.3光纤传感器应用举例

7.1.4激光传感器简介

7.2图像传感器

7.2.1CCD简介

7.2.2CMOS图像传感器简介

7.3红外线传感器及应用

7.3.1红外线传感器的特征

7.3.2热释电传感器的应用

7.4集成压力传感器

7.4.1压阻效应

7.4.2压阻式压力传感器的结构

7.4.3集成压力传感器的应用

7.5机器人传感器

7.5.1机器人的发展

7.5.2机器人传感器技术

7.5.3机器人传感器分类

7.5.4几种主要的机器人传感器

本章小结

习题

第8章传感器接口技术

8.1传感器信号处理电路

8.1.1传感器信号放大器

8.1.2传感器的补偿与标度变换

8.2传感器与微机的接口

8.2.1数据采集的概念

8.2.2A／D转换器(ADC)

8.2.3其他数据采集部件

8.3传感器系统的抗干扰技术

8.3.1干扰的来源及形式

8.3.2干扰的抑制技术

本章小结

习题

第9章常用检测仪表

9.1模拟式仪表

9.1.1动圈指示调节仪

9.1.2自动平衡显示仪表

9.1.3电动单元组合仪表

9.1.4电磁式和电动式仪表简介

9.2数字式仪表

9.2.1数字式显示调节仪表的分类与组成

9.2.2数字面板表

9.2.3数字显示调节仪表的使用

本章小结

习题

第10章传感器综合应用

10.1家用电器中的传感器

10.1.1电冰箱中的传感器

10.1.2室内空调器中的传感器

10.1.3洗衣机中的传感器

10.1.4电饭锅中的传感器

10.2汽车中的传感器

10.2.1ABS中的传感器

10.2.2发动机无触点电子点火装置

10.2.3汽车中的其他传感器

10.3传感器在自动生产线中的应用

10.3.1落料单元中的传感器

10.3.2喷涂单元中的传感器

10.3.3加盖单元中的传感器

10.3.4顶销单元中的传感器

10.3.5检测与链条单元中的接近传感器和色标传感器

10.3.6分拣单元中的接近传感器

10.3.7提升与仓储单元中的位置传感器

10.4传感器综合应用实例

10.4.1生产线上工件尺寸的检测

10.4.2容器液体液位的检测

10.4.3汽车ABS中转速的测量

本章小结

习题

附录

附录A常用传感器的性能比较

附录B热电阻分度表

附录C热电偶分度表

附录D传感器综合实验设备简介

参考文献

　　为适应现代职业教育特点与规律，本教材既强调基础，又力求体现新知识、新技术、新材料和新工艺。在编排上，以工程检测任务为主线，按生产流程构建教材内涵；简化了公式推导和电路分析。利用实验或制作完成知识陈述，依托校企合作开发的系统来完成实验。编写体例上采用新的形式，简约的文字表述，采用大量现场实物图片，直观明了。注重理论和实践的结合，设置小实验、小制作、阅读材料等小栏目，通过配套的实验训练项目加强学生技能的培养。　　本书是以面向中职教育为准则，以职业岗位对人才的需求为出发点编写的。全书共10章，内容包括传感器基本知识、温度传感器、气敏和湿敏传感器的应用、力敏传感器、液位和流量传感器、位置及位移传感器、新型传感器、传感器接口技术、常用检测仪表、传感器综合应用等。　　本书在编写中力求简化传感器原理，突出传感器的应用，强调通俗易懂，着眼于学生在应用能力方面的培养。　　本书可作为中等职业学校机电技术、仪器仪表、自动控制、电子技术等专业的教材，也可供从事检测、控制技术等相关专业的工程技术人员参考。