现代检测技术

前言

第一篇 检测技术的基本概念

第1章 检测技术的基本知识

1.1 检测技术概述

1.2 测量方法

1.2.1 直接测量、间接测量和联立测量

1.2.2 偏差式测量、零位式测量和微差式测量

1.3 检测系统

1.3.1 检测系统基本概述

1.3.2 检测系统的组成与功能

1.3.3 检测系统的分类

1.4 检测技术的发展趋势

第2章 误差理论与数据处理

2.1 误差的基本概念及其分类

2.2 随机误差的处理

2.2.1 随机误差的概率分布

2.2.2 随机误差的数值特征

2.2.3 测量结果的置信度

2.3 系统误差

2.3.1 系统误差的产生原因

2.3.2 系统误差的分类

2.3.3 判断系统误差的方法

2.3.4 系统误差的减小和消除

2.4 粗大误差

2.4.1 粗大误差的产生原因

2.4.2 判别粗大误差的准则

第二篇 传感器

第3章 传感器的特性

3.1 传感器的定义及分类

3.1.1 传感器的定义及组成

3.1.2 传感器的分类

3.2 传感器的基本特性

3.2.1 传感器的静态特性

3.2.2 检测系统(传感器)的静态性能指标

3.2.3 检测系统(传感器)的动态特性

3.2.4 传感器的工作要求

第4章 电阻式传感器

4.1 电位器式传感器

4.1.1 基本工作原理

4.1.2 输入一输出特性

4.1.3 结构形式

4.2 电阻应变式传感器

4.2.1 电阻应变片

4.2.2 测量电路

4.2.3 电阻应变式传感器

4.3 压阻式传感器

第5章 电感式传感器

5.1 自感式传感器

5.1.1 工作原理

5.1.2 输入一输出特性

5.1.3 等效电路分析

5.1.4 测量电路

5.2 差动变压器

5.2.1 工作原理与结构

5.2.2 基本特性

5.2.3 测量电路

5.2.4 电感式压力传感器

第6章 电涡流式传感器

6.1 工作原理

6.2 电涡流的形成范围

6.3 测量电路

6.4 电涡流式传感器的特点及应用

第7章 电容式传感器

7.1 基本原理和结构类型

7.2 输入一输出特性

7.3 等效电路分析

7.4 测量电路

7.5 电容传感器的一些特殊问题

7.6 电容式传感器的应用

第8章 压电式传感器

8.1 压电效应

8.2 压电元件

8.3 接口电路

8.4 压电式压力传感器

第9章 光电式传感器

9.1 概述

9.1.1 光源

9.1.2 光学元件与光路

9.1.3 光电元件

9.2 光电元件

9.2.1 光敏电阻

9.2.2 光电池

9.2.3 光敏晶体管

9.2.4 光电倍增管

9.3 光栅测量装置

9.3.1 光栅光学系统

9.3.2 辨向原理和细分电路

第10章 半导体传感器

10.1 霍尔式传感器

10.1.1 霍尔效应

10.1.2 霍尔传感器的组成与基本特性

10.1.3 基本误差及其补偿

10.1.4 霍尔传感器的应用

10.2 气敏传感器

10.2.1 工作原理

10.2.2 材料与结构

10.3 湿敏传感器

10.3.1 概述

10.3.2 氯化锂湿敏电阻

10.3.3 半导瓷湿敏电阻

10.3.4 湿敏传感器的应用

第三篇 常见过程参数的测量

第11章 温度测量

11.1 概述

11.1.1 温度测量方法

11.1.2 温度的单位

11.1.3 温度测量仪表的分类

11.2 热电偶

11.2.1 热电效应

11.2.2 热电偶的材料、型号及结构

11.2.3 热电偶测温电路

11.3 热电阻和热敏电阻

11.3.1 金属热电阻

11.3.2 热敏电阻——半导体电阻

11.4 集成温度传感器AD590

第12章 压力测量

12.1 概述

12.1.1 压力的定义

12.1.2 压力的计量单位

12.1.3 压力检测的基本方法

12.2 液柱式压力计

12.2.1 U形管压力计

12.2.2 单管压力计

12.2.3 倾斜式压力计

12.2.4 使用液柱式压力计的注意事项

12.3 弹性压力计

12.4 压力传感器

12.4.1 振筒式压力传感器

12.4.2 振膜式压力传感器

第13章 流量测量

13.1 流量测量的基本知识

13.2 差压式流量计

13.3 转子流量计

13.4 电磁流量计

13.5 椭圆齿轮流量计

13.6 涡轮流量计

13.7 质量流量计

13.7.1 推导式质量流量计

13.7.2 直接质量流量计

第14章 物位测量

14.1 浮力式液位检测

14.1.1 恒浮力式液位检测

14.1.2 变浮力式液位检测

14.2 差压式液位计

14.3 电容式物位计

14.4 超声波物位传感器

第四篇 无损检测

第15章 无损检测

15.1 无损检测概述

15.2 超声波检测

15.2.1 超声波检测的基础知识

15.2.2 超声波检测方法

15.3 射线检测

15.4 涡流检测

15.4.1 涡流检测的基本原理

15.4.2 涡流探伤仪

15.4.3 涡流检测的特点及应用

15.5 磁粉检测

15.5.1 磁粉检测的基本原理

15.5.2 磁粉检测方法

15.6 液体渗透检测

15.6.1 液体渗透检测的基本概念

15.6.2 液体渗透检测方法

15.7 无损检测新技术

参考文献

本书内容基本上是为应用型本科学生的培养模式而设计的。本书分为四篇，第一篇介绍检测技术的基本概念；第二篇主要介绍常见的传感器，包括电阻式传感器、电感式传感器、涡流式传感器、电容性传感器、压电式传感器、光电式传感器等，把输出量或原理有共性的传感器归并成一类，既便于学生理解传感器的原理，又便于学生掌握这一类传感器可共用的接口电路；第三篇主要介绍温度、压力、流量、物位四种过程参数的测量；第四篇主要介绍无损检测技术。本书内容的编写考虑到在各院校普遍使用的实验设备，便于学生掌握各类常规检测仪表的共性技术。 本书可作为高等工科电类专业学生(尤其是应用型本科电类专业学生)的教科书和供专业工程技术人员自学参考。