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第一篇 检测技术的基本概念1

第1章 检测技术的基本知识1

1.1检测技术概述1

1.2测量方法1

1.2.1直接测量、间接测量和联立测量2

1.2.2偏差式测量、零位式测量和微差式测量2

1.3检测系统3

1.3.1检测系统基本概述3

1.3.2检测系统的组成与功能4

1.3.3检测系统的分类5

1.4检测技术的发展趋势7

第2章 误差理论与数据处理9

2.1误差的基本概念及其分类9

2.2随机误差的处理13

2.2.1随机误差的概率分布13

2.2.2随机误差的数值特征14

2.2.3测量结果的置信度16

2.3系统误差18

2.3.1系统误差的产生原因18

2.3.2系统误差的分类18

2.3.3判断系统误差的方法19

2.3.4系统误差的减小和消除20

2.4粗大误差23

2.4.1粗大误差的产生原因23

2.4.2判别粗大误差的准则24

第二篇 传感器26

第3章 传感器的特性26

3.1传感器的定义及分类26

3.1.1传感器的定义及组成26

3.1.2传感器的分类27

3.2传感器的基本特性28

3.2.1传感器的静态特性28

3.2.2检测系统（传感器）的静态性能指标29

3.2.3检测系统（传感器）的动态特性34

3.2.4传感器的工作要求34

第4章 电阻式传感器35

4.1电位器式传感器35

4.1.1基本工作原理35

4.1.2输入—输出特性36

4.1.3结构形式36

4.2电阻应变式传感器37

4.2.1电阻应变片38

4.2.2测量电路47

4.2.3电阻应变式传感器48

4.3压阻式传感器50

第5章 电感式传感器52

5.1自感式传感器52

5.1.1工作原理52

5.1.2输入—输出特性54

5.1.3等效电路分析58

5.1.4测量电路59

5.2差动变压器60

5.2.1工作原理与结构60

5.2.2基本特性62

5.2.3测量电路65

5.2.4电感式压力传感器66

第6章 电涡流式传感器67

6.1工作原理67

6.2电涡流的形成范围68

6.3测量电路69

6.4电涡流式传感器的特点及应用70

第7章 电容式传感器73

7.1基本原理和结构类型73

7.2输入—输出特性73

7.3等效电路分析78

7.4测量电路79

7.5电容传感器的一些特殊问题83

7.6电容式传感器的应用84

第8章 压电式传感器88

8.1压电效应88

8.2压电元件91

8.3接口电路93

8.4压电式压力传感器93

第9章 光电式传感器95

9.1概述95

9.1.1光源95

9.1.2光学元件与光路96

9.1.3光电元件96

9.2光电元件97

9.2.1光敏电阻97

9.2.2光电池98

9.2.3光敏晶体管99

9.2.4光电倍增管100

9.3光栅测量装置102

9.3.1光栅光学系统102

9.3.2辨向原理和细分电路105

第10章 半导体传感器106

10.1霍尔式传感器106

10.1.1霍尔效应106

10.1.2霍尔传感器的组成与基本特性107

10.1.3基本误差及其补偿109

10.1.4霍尔传感器的应用111

10.2气敏传感器113

10.2.1工作原理113

10.2.2材料与结构113

10.3湿敏传感器114

10.3.1概述114

10.3.2氯化锂湿敏电阻115

10.3.3半导瓷湿敏电阻115

10.3.4湿敏传感器的应用115

第三篇 常见过程参数的测量117

第11章 温度测量117

11.1概述117

11.1.1温度测量方法117

11.1.2温度的单位118

11.1.3温度测量仪表的分类119

11.2热电偶120

11.2.1热电效应120

11.2.2热电偶的材料、型号及结构125

11.2.3热电偶测温电路127

11.3热电阻和热敏电阻133

11.3.1金属热电阻133

11.3.2热敏电阻——半导体电阻135

11.4集成温度传感器AD590137

第12章 压力测量139

12.1概述139

12.1.1压力的定义139

12.1.2压力的计量单位139

12.1.3压力检测的基本方法140

12.2液柱式压力计140

12.2.1U形管压力计141

12.2.2单管压力计141

12.2.3倾斜式压力计142

12.2.4使用液柱式压力计的注意事项142

12.3弹性压力计143

12.4压力传感器145

12.4.1振筒式压力传感器145

12.4.2振膜式压力传感器146

第13章 流量测量147

13.1流量测量的基本知识147

13.2差压式流量计147

13.3转子流量计148

13.4电磁流量计149

13.5椭圆齿轮流量计150

13.6涡轮流量计150

13.7质量流量计151

13.7.1推导式质量流量计151

13.7.2直接质量流量计152

第14章 物位测量155

14.1浮力式液位检测155

14.1.1恒浮力式液位检测155

14.1.2变浮力式液位检测156

14.2差压式液位计157

14.3电容式物位计159

14.4超声波物位传感器161

第四篇 无损检测162

第15章 无损检测162

15.1无损检测概述162

15.2超声波检测162

15.2.1超声波检测的基础知识162

15.2.2超声波检测方法165

15.3射线检测166

15.4涡流检测166

15.4.1涡流检测的基本原理166

15.4.2涡流探伤仪166

15.4.3涡流检测的特点及应用167

15.5磁粉检测167

15.5.1磁粉检测的基本原理167

15.5.2磁粉检测方法167

15.6液体渗透检测168

15.6.1液体渗透检测的基本概念168

15.6.2液体渗透检测方法169

15.7无损检测新技术170

参考文献172