《機械工程測試技術基礎》注重工程實際應用，用系統(tǒng)的觀點引導教育學生，突出測試基本概念和測試傳感器原理、測試方法和系統(tǒng)組成。全書共11章。一部分為測試技術的理論基礎，分6章，主要包括測試與測量、信號理論和測試信號的分析與處理、測試系統(tǒng)的特性描述、信號的傳感、調(diào)理與輸出、傳感器、新型傳感器。第二部分為典型測試技術的應用，分5章，主要介紹壓力、溫度、流量、物位等過程工業(yè)參數(shù)測量和典型機械工程參數(shù)的測量。為方便教學，配套電子課件，可登錄www.cipedu.com.cn下載。
《機械工程測試技術基礎》可作為職業(yè)教育本科、高職高專院校相關專業(yè)的教材，也可供工程技術人員參考，并可作為培訓用書。
第1章緒論1
1.1傳感器與檢測技術的定義與作用1
1.1.1傳感器的定義1
1.1.2檢測的定義1
1.1.3傳感器與檢測技術的地位與作用2
1.2檢測系統(tǒng)的組成3
1.3傳感器與檢測系統(tǒng)的分類5
1.3.1傳感器的分類5
1.3.2檢測系統(tǒng)的分類6
1.4傳感器與檢測技術的發(fā)展趨勢7
1.4.1傳感器的發(fā)展方向7
1.4.2檢測技術的發(fā)展趨勢8
思考題與習題9
第2章測量誤差基礎10
2.1檢測系統(tǒng)誤差分析基礎10
2.1.1誤差的基本概念10
2.1.2誤差的表示方法11
2.1.3檢測儀器的精度等級與工作誤差12
2.1.4測量誤差的分類13
2.2系統(tǒng)誤差處理15
2.2.1系統(tǒng)誤差的特點及常見變化規(guī)律15
2.2.2系統(tǒng)誤差的判別和確定15
2.2.3減小和消除系統(tǒng)誤差的方法17
2.3隨機誤差處理18
2.3.1隨機誤差的分布規(guī)律18
2.3.2測量數(shù)據(jù)的隨機誤差估計20
思考題與習題22
第3章測試信號與裝置23
3.1信號及其描述23
3.1.1信息、信號、干擾23
3.1.2信號的分類24
3.1.3信號的描述25
3.2測試裝置的基本特性30
3.2.1線性系統(tǒng)及線性時不變系統(tǒng)的主要性質31
3.2.2測試裝置的靜態(tài)特性32
3.2.3測試裝置的動態(tài)特性33
3.3實現(xiàn)不失真測試的條件40
3.3.1不失真的涵義40
3.3.2實現(xiàn)不失真測試的條件41
思考題與習題41
第4章信號調(diào)理電路43
4.1測量電橋43
4.1.1直流電橋44
4.1.2交流電橋45
4.1.3帶感應耦合臂的電橋46
4.2信號放大電路47
4.2.1通用集成運算放大電路47
4.2.2測量放大器51
4.3調(diào)制與解調(diào)電路55
4.3.1調(diào)幅及其解調(diào)電路56
4.3.2調(diào)頻及其解調(diào)電路60
4.4濾波器62
4.4.1濾波器的基本知識62
4.4.2無源RC濾波器65
4.4.3有源RC濾波器67
思考題與習題69
第5章常用傳感器71
5.1電阻式傳感器71
5.1.1變阻器式傳感器72
5.1.2電阻應變式傳感器73
5.2電感式傳感器75
5.2.1自感傳感器76
5.2.2渦流傳感器78
5.2.3互感傳感器79
5.3電容式傳感器81
5.4壓電式傳感器84
5.4.1壓電效應84
5.4.2壓電傳感器及其等效電路、靈敏度85
5.4.3壓電傳感器的頻率特性87
5.4.4壓電傳感器的轉換電路88
5.5磁電式傳感器89
5.6霍爾式傳感器91
5.6.1霍爾效應91
5.6.2霍爾元件92
5.6.3集成霍爾傳感器92
5.6.4霍爾傳感器的應用93
5.7熱電偶傳感器94
5.7.1熱電偶的工作原理94
5.7.2熱電偶基本定律94
5.7.3常用熱電偶95
5.8半導體敏感元件96
5.8.1光敏元件96
5.8.2熱敏元件98
5.8.3磁敏元件98
5.8.4氣敏元件99
5.9傳感器的選用原則100
思考題與習題102
第6章現(xiàn)代新型傳感器103
6.1激光傳感器103
6.1.1激光干涉測長103
6.1.2激光跟蹤空間坐標測量104
6.2光柵傳感器105
6.2.1光柵傳感器的組成、種類及結構105
6.2.2莫爾條紋的形成原理及特點106
6.3光纖傳感器106
6.3.1物性型光纖傳感器106
6.3.2結構型光纖傳感器107
6.4固態(tài)圖像傳感器108
6.5角度編碼器109
6.5.1脈沖式編碼器109
6.5.2光電式編碼器110
6.6超聲波傳感器111
6.6.1超聲波的發(fā)生與接收111
6.6.2超聲波傳感器的應用112
6.7紅外傳感器113
6.7.1紅外探測器113
6.7.2紅外傳感器的應用114
6.8現(xiàn)代傳感技術的發(fā)展方向115
6.8.1發(fā)現(xiàn)并利用新現(xiàn)象115
6.8.2開發(fā)利用新的功能材料115
6.8.3采用新的制造工藝115
6.8.4開發(fā)多功能集成傳感器116
6.8.5開發(fā)智能傳感器116
6.8.6開發(fā)仿生傳感器116
思考題與習題116
第7章壓力檢測技術117
7.1概述117
7.1.1壓力的基本概念與計量單位117
7.1.2壓力檢測方法118
7.2常用壓力檢測儀表119
7.2.1彈性壓力計119
7.2.2電測式壓力計122
7.3壓力檢測儀表的選擇與安裝128
7.3.1壓力檢測儀表的選擇128
7.3.2壓力檢測儀表的安裝129
7.3.3動態(tài)壓力檢測的管道效應130
思考題與習題131
第8章溫度檢測技術132
8.1概述132
8.1.1溫標132
8.1.2測溫方法分類及其特點134
8.2接觸式測溫方法136
8.2.1膨脹式溫度計及應用特點136
8.2.2熱電阻測溫技術137
8.2.3熱電偶測溫技術141
8.3輻射法測溫145
8.3.1輻射測溫的基本原理146
8.3.2輻射測溫方法及其儀表148
8.3.3紅外測溫與紅外成像測溫儀153
思考題與習題155
第9章流量檢測技術156
9.1流量檢測的基本概念156
9.1.1流量和流量計156
9.1.2流體物理參數(shù)與管流基礎知識157
9.2流量測量儀表160
9.2.1差壓式流量計160
9.2.2容積式流量計166
9.2.3葉輪式流量計168
9.2.4電磁流量計171
9.2.5流體振動式流量計173
9.2.6超聲波流量計175
9.2.7質量流量計179
9.3流量計的校準與標準裝置183
9.3.1流量計的校準方法184
9.3.2液體流量標準裝置184
思考題與習題186
第10章物位檢測技術187
10.1液位檢測187
10.1.1力學法檢測液位187
10.1.2電學與電磁法檢測液位189
10.1.3聲學與光學法檢測液位193
10.1.4其他液位檢測技術194
10.2料位檢測196
10.2.1重錘探測與稱重法檢測料位196
10.2.2電磁法檢測料位196
10.2.3聲學法檢測料位198
10.3相界面的檢測198
10.3.1分段式電容法檢測油水相界面198
10.3.2超聲波檢測液-液相界面199
10.3.3磁致伸縮性相界面測量技術200
10.4物位儀表分類與選用200
思考題與習題202
第11章典型機械工程參數(shù)的測試203
11.1機械振動的測試203
11.1.1概述203
11.1.2常用測振傳感器205
11.1.3其他測振設備209
11.1.4振動測試實例212
11.2位移的測試213
11.2.1概述213
11.2.2常用位移傳感器213
11.2.3位移測試實例215
思考題與習題218
參考文獻219
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