传感器与检测技术

第1章 自动检测的基础知识

1.1 自动检测技术概述

1.1.1 自动检测技术的地位和作用

1.1.2 自动检测系统的组成

1.1.3 自动检测技术的发展趋势

1.2 传感器概述

1.2.1 传感器定义

1.2.2 传感器的组成

1.2.3 传感器分类

1.3 测量误差及其不确定度

1.3.1 测量误差的概念

1.3.2 精度

1.3.3 测量误差的表示方法

1.3.4 测量不确定度

1.4 测量数据处理

1.4.1 测量数据的统计特性

1.4.2 系统误差的削弱和消除

1.4.3 粗大误差的判别与剔除

1.4.4 数据处理的基本方法

1.5 传感器的一般特性

1.5.1 传感器的静态特性

1.5.2 传感器的动态特性

思考题与习题

第2章 电阻式传感器

2.1 金属电阻应变式传感器

2.1.1 金属电阻应变式传感器工作原理

2.1.2 电阻应变式传感器特性

2.1.3 电阻应变式传感器测量电路

2.1.4 电阻应变式传感器应用

2.2 压阻式传感器

2.2.1 半导体压阻效应和压阻式传感器工作原理

2.2.2 测量电路和温度补偿

2.2.3 压阻式传感器应用

思考题与习题

第3章 电感式传感器

3.1 自感式传感器

3.1.1 变气隙式自感传感器

3.1.2 变面积式自感传感器

3.1.3 螺线管式自感传感器

3.1.4 自感式传感器测量电路

3.1.5 自感式传感器应用

3.2 差动变压器

3.2.1 变隙式差动变压器

3.2.2 螺线管式差动变压器

3.2.3 差动变压器应用

3.3 电涡流传感器

3.3.1 工作原理

3.3.2 转换电路

3.3.3 电涡流式传感器的应用

思考题与习题

第4章 电容式传感器

4.1 电容式传感器的工作原理

4.1.1 工作原理

4.1.2 类型

4.2 电容式传感器主要性能

4.2.1 变极距式

4.2.2 变面积式

4.2.3 变介电常数式

4.3 电容式传感器的特点和设计要点

4.3.1 电容式传感器的特点

4.3.2 电容式传感器的设计要点

4.4 电容式传感器测量电路

4.4.1 交流电桥

4.4.2 调频电路

4.4.3 二极管双T型电路

4.4.4 脉冲宽度调制电路

4.4.5 运算放大器式电路

4.5 电容式传感器应用

4.5.1 电容式差压传感器

4.5.2 电容测厚仪

4.5.3 电容式加速度传感器

4.5.4 电容式湿敏传感器

4.5.5 电容式接近开关

4.6 容栅式传感器

4.6.1 基本类型及工作原理

4.6.2 容栅式传感器应用

思考题与习题

第5章 磁电式传感器

5.1 磁电感应式传感器

5.1.1 工作原理和结构类型

5.1.2 测量电路

5.1.3 磁电感应式传感器应用

5.2 霍尔传感器

5.2.1 霍尔传感器工作原理

5.2.2 霍尔元件的结构和基本电路

5.2.3 霍尔元件的主要特性参数

5.2.4 霍尔元件的误差及补偿

5.2.5 霍尔传感器应用

思考题与习题

第6章 压电式传感器

6.1 压电式传感器的工作原理

6.1.1 石英晶体的压电效应

6.1.2 压电陶瓷的压电效应

6.1.3 压电材料

6.2 压电式传感器测量电路

6.2.1 等效电路

6.2.2 测量电路

6.3 压电式传感器应用

6.3.1 压电式加速度传感器

6.3.2 压电式压力传感器

6.3.3 压电式流量计

思考题与习题

第7章 光电式传感器

7.1 光电效应和光电器件

7.1.1 光电效应

7.1.2 光电管

7.1.3 光电倍增管

7.1.4 光敏电阻

7.1.5 光敏二极管和光敏晶体管

7.1.6 光电池

7.1.7 光电式传感器应用

7.2 光电编码器

7.2.1 结构及原理

7.2.2 码盘和码制

7.2.3 二进制码和格雷码的转换

7.2.4 光电编码器的应用

7.3 电荷耦合器件(CCD)

7.3.1 CCD的工作原理

7.3.2 CCD应用

7.4 光纤传感器

7.4.1 光纤传感器工作原理

7.4.2 光纤传感器分类

7.4.3 光纤传感器的应用

7.5 光栅传感器

7.5.1 光栅传感器基本工作原理

7.5.2 莫尔条纹及其特点

7.5.3 辨向原理和细分技术

思考题与习题

第8章 温度检测

8.1 概述

8.1.1 温标

……

第9章 流量检测

第10章 物位检测

附录1 铂热电阻分度表

附录2 铜热电阻分度表

附录3 铂铑10一铂热电偶分度表

附录4 镍铬一镍硅热电偶分度表

参考文献

《传感器与检测技术》包括自动检测技术的基础知识、传感器原理与应用和检测仪表三部分内容。第一部分介绍传感器与检测技术的基本概念、测量误差与数据处理以及传感器的静动态特性。第二部分介绍电阻式传感器、电感式传感器、电容式传感器、磁电式传感器、压电式传感器、光电式传感器的工作原理与应用。第三部分介绍温度检测、流量检测和物位检测。
《传感器与检测技术》可以作为自动化、电气工程及自动化、测控技术与仪器等专业的本科生教材，也可供相关领域的工程技术人员参考。