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绪论1

一、自动检测技术在国民经济中的地位和作用1

二、自动检测系统的组成2

三、检测技术的发展趋势3

四、本课程的任务和学习方法3

第一章 检测的基本概念5

第一节 测量的基本知识5

一、测量的概念5

二、测量的特征5

三、测量的方法5

四、测量误差6

第二节 检测装置的基本特性7

一、检测装置的基本组成8

二、检测装置的评价特性8

习题与思考题10

第二章 检测信号分析基础11

第一节 信息与信号的基本知识11

一、信息与信号的定义11

二、信息与信息技术11

第二节 信号的分类及其特征12

一、信号的分类12

二、信号的描述13

三、周期信号的特征14

四、非周期信号的特征17

习题与思考题18

第三章 模拟检测技术20

第一节 传感器的概述20

一、传感器的作用20

二、传感器的组成及分类20

三、传感器的发展动向21

四、传感器的选用原则22

第二节 电阻式传感器24

一、电位器式传感器24

二、电阻应变式传感器25

三、电阻式传感器的应用27

第三节 电容式传感器29

一、工作原理29

二、测量电路32

三、电容式传感器的应用33

第四节 电感式传感器34

一、自感型电感式传感器34

二、互感型-差动变压器式电感传感器36

三、电感传感器的应用38

第五节 磁敏传感器38

一、霍尔器件38

二、磁阻器件39

三、磁敏传感器的应用39

第六节 热敏传感器40

一、热电偶41

二、热电阻式45

第七节 压电式传感器46

一、压电式传感器的工作原理46

二、压电材料及压电元件的结构47

三、压电式传感器的测量电路49

四、压电式传感器的应用51

第八节 光纤与激光传感器52

一、光纤传感器52

二、激光传感器54

三、激光传感器的应用56

习题与思考题58

第四章 数字检测技术59

第一节 光电式传感器59

一、光电效应及分类59

二、光电元件及特性59

三、光电传感器的应用类型62

四、光电传感器的应用举例63

第二节 光栅传感器67

一、光栅的结构和类型68

二、光栅传感器的工作原理68

三、细分技术70

四、光栅数显装置72

五、光栅传感器的应用72

第三节 光电编码器73

一、增量式编码器73

二、绝对式光电编码器74

三、光电脉冲编码器的应用76

第四节 磁栅传感器77

一、磁栅传感器的组成及类型77

二、磁栅传感器的工作原理78

三、磁栅数显装置80

四、磁栅传感器的应用80

第五节 感应同步器81

一、感应同步器的结构和类型81

二、感应同步器的工作原理82

三、感应同步器在数控机床闭环系统中的应用84

第六节 旋转变压器85

一、旋转变压器的结构85

二、旋转变压器的工作原理86

习题与思考题88

第五章 新型传感技术89

第一节 分布式光纤温度传感器89

一、光纤温度传感的检测原理89

二、光纤温度传感系统的结构90

三、光纤温度传感系统的性能及技术指标90

四、光纤温度传感系统在电力系统的应用90

第二节 基于半导体结的传感器91

一、基于半导体结的温度传感器91

二、磁敏二极管和磁敏晶体管94

三、位置灵敏探测器（PSD）94

第三节 集成传感器95

一、数字式压力传感器95

二、集成温度传感器98

第四节 仿生传感器100

习题与思考题101

第六章 智能检测技术102

第一节 概述102

一、什么是智能仪器仪表102

二、智能仪器仪表的结构102

三、智能仪器仪表的基本功能和特点103

四、智能仪器仪表的发展趋势104

第二节 各类滤波器104

一、滤波器的类型104

二、RC模拟式滤波器分析105

第三节 信号的调制与解调106

一、调幅（AM）及其解调106

二、调频（FM）及其解调107

第四节 A／D和D／A转换107

一、A／D转换原理及应用电路107

二、D／A转换原理及应用电路110

第五节 智能仪表接口技术113

一、微机外围设备的寻址与译码113

二、输入输出的控制方式114

三、数字信号与微处理器的接口方法116

四、串行接口方法118

五、微机控制的仪器键盘120

习题与思考题122

第七章 检测信号的指示与记录123

第一节 模拟式显示仪表123

一、光柱显示式报警指示计123

二、DDZ-Ⅲ型电动记录仪124

第二节 数字显示仪表125

一、普通数字式显示仪表125

二、新型显示记录仪表简介128

第三节 虚拟仪器简介130

一、概述130

二、32通道波形记录仪131

习题与思考题132

第八章 抗干扰技术133

第一节 干扰源及干扰的耦合方式133

一、干扰的来源133

二、干扰的耦合方式135

第二节 干扰抑制技术137

一、差模干扰及其抑制137

二、共模干扰及其抑制137

三、干扰抑制技术139

习题与思考题145

第九章 自动检测技术的应用146

第一节 自动检测技术在数控机床中的应用实例146

一、数控铣床加工146

二、电液伺服系统148

三、其他应用149

第二节 微机在自动检测系统的应用152

一、陶瓷隧道窑温度、压力检测控制系统应用实例152

二、自动配料测试系统应用实例154

习题与思考题158

附录159

附录一 常用压力表规格及型号159

附录二 铂铑10-铂热电偶分度表159

附录三 镍铬-铜镍热电偶分度表162

附录四 镍铬-镍硅热电偶分度表162

附录五 铂电阻分度表164

附录六 铜电阻（Cu50）分度表166

附录七 铜电阻（Cu100）分度表166

参考文献168