传感器与检测技术

第1章 自动控制与检测
1.1 控制系统与传感器
1.1.1 过程控制的基本原理
1.1.2 伺服机械系统
1.1.3 离散状态控制系统
1.1.4 参数检测
1.1.5 传感器及其基本特性
1.2 控制系统与结构图表达
1.2.1 结构图的组成
1.2.2 系统元件
1.3 标准与单位
1.3.1 标准
1.3.2 单位
1.4 误差与测量结果处理
1.4.1 误差的基本概念
1.4.2 测量结果处理
1.5 本章小结
习题
参考文献
第2章 信号调理
2.1 信号调理的基本概念
2.1.1 信号等级与偏置的改变
2.1.2 线性化
2.1.3 转换
2.1.4 滤波与阻抗匹配
2.2 运算放大器
2.2.1 运算放大器的基本特征
2.2.2 传感器及仪表用运算放大器
2.3 分压电路与桥路
2.3.1 分压电路
2.3.2 分压电路的负载效应
2.3.3 惠斯登电桥
2.3.4 电桥的灵敏度
2.3.5 电桥放大器
2.3.6 电抗或阻抗电桥
2.4 滤波器
2.4.1 RC低通滤波器
2.4.2 RC高通滤波器
2.4.3 RC带通滤波器与带阻滤波器
2.4.4 LC滤波器
2.4.5 有源滤波器
2.4.6 数字滤波器
2.5 本章小结
习题
参考文献
第3章 机械量传感器
3.1 位移传感器
3.1.1 电阻电位计传感器
3.1.2 电容位移传感器
3.1.3 电感位移传感器
3.1.4 压电位移传感器
3.2 应变传感器
3.2.1 应力与应变
3.2.2 应变计的基本原理
3.2.3 金属应变计
3.2.4 半导体应变计
3.2.5 应变计的信号调理
3.3 其他位移传感器
3.3.1 涡流式位移传感器
3.3.2 光纤式位移传感器
3.3.3 挡板喷嘴式位移传感器
3.3.4 超声波式位移传感器
3.3.5 编码器式位移传感器
3.4 霍尔传感器
3.4.1 霍尔效应
3.4.2 霍尔元件及检测电路
3.4.3 霍尔式位移传感器
3.4.4 霍尔式电流传感器
3.5 接近开关
3.5.1 接近开关的主要功能与用途
3.5.2 电磁感应型接近开关
3.5.3 霍尔型接近开关
3.5.4 电容型接近开关
3.5.5 光电型接近开关
3.6 物位传感器
3.6.1 机械型液位传感器
3.6.2 电气型液位传感器
3.6.3 超声波液位传感器
3.6.4 压力型液位传感器
3.7 运动传感器
3.7.1 运动类型描述
3.7.2 加速度计的基本原理
3.7.3 加速度计的类型与应用
3.7.4 微加速度传感器
3.7.5 速度传感器
3.8 压力传感器
3.8.1 压力测量单位及测量方法
3.8.2 流体压力传感器
3.8.3 弹性压力传感器
3.8.4 电气式压力传感器
3.8.5 固态压力传感器
3.8.6 荷重传感器与称重系统
3.8.7 高压传感器
3.8.8 低压传感器
3.8.9 声压传感器
3.8.10 微压力传感器
3.9 本章小结
习题
参考文献
第4章 流量传感器
4.1 流体基本特性及测量方法
4.2 流体的体积流量测量
4.2.1 阻塞式流量计
4.2.2 障碍式流量计
4.2.3 其他体积式流量计
4.3 质量流量计
4.3.1 质量流量的推理方法和补偿方法
4.3.2 质量流量的直接测量方法
4.4 流体测速传感器
4.4.1 静态皮托管
4.4.2 平均皮托管
4.4.3 热线流速计
4.5 本章小结
习题
参考文献
第5章 温度传感器
5.1 温度测量的基本概念
5.1.1 温度与温标
5.1.2 测温方法
5.2 电阻温度传感器
5.2.1 金属电阻与温度
5.2.2 金属电阻测温传感器
5.2.3 电阻测温传感器的信号调理
5.2.4 热敏电阻温度传感器
5.3 热电偶温度传感器
5.3.1 热电效应
5.3.2 热电偶测温传感器
5.3.3 热电偶传感器的信号调理
5.4 其他温度传感器
5.4.1 双金属测温传感器
5.4.2 气体测温传感器
5.4.3 液体膨胀测温传感器
5.5 本章小结
习题
参考文献
第6章 光学传感器
6.1 电磁辐射的基本概念
6.1.1 电磁辐射的性质
6.1.2 光的基本属性
6.2 光电传感器
6.2.1 光发射传感器
6.2.2 光敏传感器
6.3 光学高温计
6.3.1 热辐射的基本原理
6.3.2 宽带高温计
6.3.3 部分辐射高温计
6.3.4 窄带高温计
6.3.5 输出信号的调制
6.4 光纤传感器
6.4.1 光导纤维与光纤传感器
6.4.2 光纤温度传感器
6.5 红外分析仪
6.5.1 透射介质的性质
6.5.2 红外气体分析仪
6.6 光源与光电耦合器件
6.6.1 光源
6.6.2 光电耦合器件
6.7 本章小结
习题
参考文献
第7章 其他工业参数的测量
7.1 参数成分分析类传感器
7.1.1 热导式气体分析仪
7.1.2 氧化锆气体分析仪
7.1.3 电导仪
7.1.4 pH传感器
7.2 本章小结
习题
参考文献
附录A 部分热电阻分度表
附录B 部分热电偶分度表
部分习题参考答案