过程检测及仪表技术

第1章绪论

1.1过程检测的地位和作用

1.2过程检测及仪表技术

1.2.1过程检测技术

1.2.2过程检测仪表技术

1.2.3过程检测仪表组成与功能

1.3过程检测及仪表技术的发展

1.3.1传统(经典)检测及仪表技术的发展

1.3.2现代检测及仪表技术的发展

第2章过程检测数据分析及处理技术

2.1检测误差及数据处理方法

2.1.1检测与误差

2.1.2检测数据处理方法

2.2实验数据回归分析

2.2.1一元线性回归

2.2.2一元非线性回归

2.2.3二元线性回归分析

2.2.4二元非线性回归分析

2.2.5多元回归分析

2.3动态检测及数据处理

2.3.1动态检测的特征量

2.3.2平稳过程谱密度及数据处理方法

2.3.3非平稳过程及数据处理方法

第3章温度检测

3.1温度测量方法及温标

3.1.1温度测量原理及方法

3.1.2温标

3.2接触式温度检测

3.2.1热电偶测温

3.2.2热电阻测温

3.2.3集成温度传感器

3.3非接触式温度检测

3.3.1辐射式测温原理

3.3.2辐射测温仪表的基本组成及常用方法

3.3.3辐射测温仪表

3.3.4辐射测温仪表的表观温度

3.4光纤式温度检测

3.4.1光纤结构及其导光原理

3.4.2光纤传感器

3.4.3光纤测温

第4章压力检测

4.1压力的基本概念及分类

4.1.1压力的基本概念

4.1.2压力检测的主要方法和分类

4.2液柱式压力检测及仪表

4.2.1U形管压力计

4.2.2单管压力计

4.3弹性式压力检测及仪表

4.3.1弹性元件及其工作原理

4.3.2单圈弹簧管压力检测仪表

4.3.3压力变送器式弹簧管压力仪表

4.4负荷式压力检测

4.4.1活塞式压力计

4.4.2浮球式压力计

4.5电气式压力检测

4.5.1压电式压力计

4.5.2电阻式压力计

4.5.3电容式压力检测仪

4.5.4霍耳式压力检测仪

4.6其他压力检测方法

4.6.1弹性振动式压力计

4.6.2压磁式压力计

4.6.3真空度测量

4.6.4压力分布测量系统

4.7压力检测仪表的选择与安装

4.7.1压力表的选择

4.7.2压力表的安装

第5章物位检测

5.1物位及物位检测

5.1.1物位和物位的种类

5.1.2物位检测的目的和意义

5.1.3物位检测的工艺特点和面临的主要问题

5.2物位检测的主要方法、分类和仪表工作原理

5.3静压式物位检测

5.3.1检测原理

5.3.2静压式液位检测仪表

5.4浮力式物位检测

5.4.1浮子式液位计

5.4.2浮筒式液位计

5.5电容式物位检测

5.6声学式物位检测

5.6.1声学物位检测原理

5.6.2超声波换能器

5.6.3声学式物位计及其应用

5.7射线式物位检测

5.7.1检测原理

5.7.2检测系统组成

5.7.3射线式物位检测仪的应用实例

5.8开关式物位检测

5.8.1物位开关种类和结构原理

5.8.2光纤开关液位检测仪

5.9物位检测的特点

第6章流量检测

6.1流量检测的基本概念

6.1.1流量的概念和单位

6.1.2流量检测的主要方法和分类

6.1.3流量检测仪表的测量特性

6.2体积流量检测

6.2.1差压式流量计

6.2.2转子流量计

6.2.3涡轮流量计

6.2.4电磁流量计

6.2.5容积式流量计

6.2.6涡街流量计

6.2.7超声波流量计

6.3质量流量计

6.3.1量热式质量流量计

6.3.2科里奥利式质量流量计

6.3.3差压式质量流量计

6.3.4涡街式质量流量计

6.4流量校验系统

6.4.1校验方法

6.4.2检验装置

第7章成分参数检测

7.1成分参数检测的基本概念

7.1.1成分的概念

7.1.2成分参数检测与成分分析

7.1.3过程分析仪表

7.2成分分析方法及分析系统的构成

7.2.1成分分析方法及分类

7.2.2自动分析系统的构成

7.3几种工业用成分分析仪表及检测原理

7.3.1热导式气体分析器

7.3.2红外线气体分析器

7.3.3氧化锆氧分析器

7.3.4气相色谱分析仪

7.3.5半导体气敏传感器

7.3.6工业酸度计

7.4湿度的检测

7.4.1湿度的表示方法及湿度检测的特点

7.4.2干湿球湿度计

7.4.3电解质系湿敏传感器

7.4.4陶瓷湿敏传感器

7.4.5高分子聚合物湿敏传感器

第8章音频检测技术及应用

8.1音频检测基本原理

8.1.1音频共振测量原理

8.1.2音频能量(幅度)衰减检测原理

8.2传统音频检测方法

8.2.1主动敲击检测法

8.2.2被动音频捕捉法

8.2.3脉冲激振测量法

8.2.4“速度共振”相位判别法

8.3现代音频检测方法

8.3.1电磁脉冲激励法

8.3.2声级计

8.3.3声波扫频法

8.3.4声成像技术

8.3.5声发射技术

8.3.6AU技术

8.4音频检测方法的技术条件

8.4.1环境因素的影响

8.4.2音频检测被检对象的材料品质

8.4.3被检对象的支撑条件与振型节点

8.4.4被检对象的音频激励条件

8.5音频检测技术应用

8.5.1轴类件音频检测应用

8.5.2非规则腔体容积音频检测技术与仪器

8.5.3导弹及飞行目标音频法距离探测技术应用

8.5.4滚动轴承运动状态的故障诊断

8.5.5音频法预测等温淬火铸铁强度

第9章过程检测仪表及单元接口电路设计

9.1过程检测仪表结构与设计特点

9.1.1过程检测仪表的结构及特点

9.1.2过程检测仪表的设计方法

9.2过程检测仪表总体设计方案

9.2一等精度频率计数过程检测仪表

9.2.2频率内耗过程检测综合测试仪表

9.3过程检测仪表工作原理及结构设计

9.3.1频率计数过程检测仪表的内部结构及工作原理

9.3.2频率内耗过程检测仪表的内部结构及工作原理

9.4过程检测仪表单元电路设计

9.4.1小信号放大器

9.4.2测量信号的滤波

9.5音频信号检波与峰值保持电路

9.5.1过程检测通用检波电路

9.5.2过程检测内耗值的检波电路

9.6过程检测微机系统硬件设计

9.6.1通用接口方式

9.6.2ICM7226专用计数芯片与8031单片机接口

9.6.3显示系统

9.6.4打印系统设计

9.7过程检测微机系统软件设计

9.7.1主程序

9.7.2频率计算子程序

9.7.3内耗计算子程序

第10章过程检测智能仪表中的非线性校正处理和补偿

10.1过程检测系统非线性特征及补偿方法

10.1.1检测系统非线性特性的概念

10.1.2传感器非线性特性的补偿方法

10.2传感器非线性硬件校正方法

10.2.1传感器非线性校正电路

10.2.2实用线性化器对数放大器设计

10.3过程检测技术中的温度补偿技术

10.3.1温度补偿的概念

10.3.2温度补偿的原理

10.4非线性数字域校正的新方法

10.4.1数字域线性化工作原理

10.4.2数字域线性化校正电路

10.4.3EPROM数据编码的求法

10.5微机系统在非线性校正中的应用

10.5.1计算法

10.5.2查表法

10.5.3插值法

10.6过程检测技术中的自补偿技术

10.6.1频率自补偿

10.6.2温度自补偿

第11章过程检测中的虚拟仪器

11.1音频检测虚拟仪器的原理及组成

11.1.1音频检测中的虚拟仪器

11.1.2音频检测虚拟仪器的组成

11.1.3虚拟仪器的特点

11.1.4LabVIEW与虚拟仪器的设计方法

11.2音频信号分析仪的系统构成及原理

11.2.1系统构成

11.2.2音频信号分析仪的工作原理

11.2.3音频信号分析仪的硬件设计

11.2.4音频信号分析仪的软件设计

11.3基于虚拟仪器的弹体药室容积音频检测装置的硬件设计与选择

11.3.1传感器的选择

11.3.2数据采集卡的选择

11.4基于虚拟仪器的弹体药室容积音频检测装置的软件化设计

11.4.1基于虚拟仪器的弹体药室容积音频检测装置的软件化设计思想

11.4.2基于虚拟仪器的弹体药室容积音频检测装置的面板及程序设计

11.4.3子VI的设计

第12章过程检测仪表的检定

12.1过程检测仪表检定的概念

12.1.1过程检测仪表检定的相关术语

12.1.2计量、检定的基本概念

12.1.3检定的分类

12.1.4检定的基本要求

12.1.5检定的方法

12.2过程检测仪表的检定

12.2.1压力检测仪表的检定

12.2.2温度检测仪表的检定

12.2.3物位检测仪表的检定

12.2.4流量检测仪表的检定

12.2.5成分分析仪表的检定

12.2.6模拟显示仪表的检定

12.2.7数字显示仪表的检定

12.3过程检测仪表的评定

12.3.1检测仪表的基本环节

12.3.2检测系统的误差

12.3.3检测仪表的允许误差

12.3.4检测仪表准确度的计算

12.3.5检测仪表的等级确定

12.3.6检测仪表是否合格的评定

12.3.7仪表检定与仪表校准的区别

12.4检测仪表安装使用中应注意的问题

12.4.1对0.5级以上标准仪表的检定

12.4.2处理检定数据时应注意的问题

参考文献

　　本书力求从概念入手，力求深入浅出，系统全面，突出理论性和实用性。为便于自学和提高教学使用的灵活性，本书编写注意到各章节内容的相对独立，在使用本书时可根据需要适当增减阅读内容，提高阅读效率。　　全书主要介绍过程检测及其相关仪表技术，内容涵盖传统检测技术和现代检测技术及仪表，对于常规生产过程的检测理论技术和方法给予重点阐述。　　本书主要介绍过程检测及其相关仪表技术，内容涵盖传统检测技术和现代检测技术及仪表，对于常规生产过程的检测理论技术和方法给予重点阐述。结合科技发展新成果讨论过程检测技术的基本理论、技术条件和检测仪表的实现过程。对于现代最新科技发展，如光纤检测、核辐射技术、智能检测仪表也给予一定关注。书中的检测方法及仪表单元电路、微机实用接口等大多数内容均来自于工程应用实际。音频检测理论与仪表的技术应用等内容取自于作者多年来发表的论文、指导研究生学位论文和科学研究项目的部分科研成果。　　全书共分12章，包括绪论、过程检测数据分析及处理技术、温度检测、压力检测、物位检测、流量检测、成分检测、音频检测技术及应用、过程检测仪表技术及接口电路设计、过程检测智能仪表中的非线性校正处理和补偿、过程检测中的虚拟仪器、过程检测仪表的检定等内容。　　本书以理工类本科高年级学生和研究生为主要阅读对象，对于电子信息类、检测技术与自动化、测控技术、自动化仪表以及与检测技术相关领域的研究人员进一步学习和研究过程检测技术也具有一定的参考价值。