传感器与检测技术 (2008 年度畅销榜NO.25648 )

本书是新编21世纪高等职业教育机电一体化技术专业规划教材，是根据教育部制定的《高职高专教育传感器与检测技术教学基本要求》编写而成的。
全书共9章，第1、2章着重介绍测试技术及传感器的基本知识；第3、4、5章介绍常用传感器的工作原理及应用；第6、7章介绍传感器与检测系统的信号处理及干扰抑制技术；第8章介绍典型非电参量的测试方法，第9章介绍计算机控制测试系统。本书取材广泛，内容丰富，注重知识的系统性和适用性，并尽量反映传感器及检测技术领域内的新技术和新动向。
本书可作为机电一体化、数控技术和电子信息专业“传感器与检测技术”课程的教材，也可供相近专业师生及有关工程技术人员参考。

第1章 检测技术的基本知识
1.1 测量方法及检测系统的组成
1.1.1 测量的基本概念
1.1.2 测量方法
1.1.3 检测系统的组成
1.2 误差的基本概念
1.2.1 测量误差
1.2.2 误差的处理及消除方法
思考题和习题
第2章 传感器的基本概念
2.1 传感器的定义与组成
2.2 传感器的分类
2.3 传感器的基本特性
2.3.1 传感器的静态特性
2.3.2 传感器的动态特性
2.4 传感器的应用领域及其发展
2.4.1 传感器的应用领域
2.4.2 传感器的发展
2.5 传感器的正确选用
思考题和习题
第3章 常用传感器的工作原理及应用
3.1 电阻式传感器
3.1.1 电阻式传感器的工作原理
3.1.2 电位器式传感器
3.1.3 电阻应变式传感器
3.2 电容式传感器
3.2.1 电容式传感器的工作原理
3.2.2 电容式传感器的测量电路
3.2.3 电容式传感器的应用
3.3 电感式传感器
3.3.1 自感式传感器
3.3.2 互感式传感器
3.3.3 电感式传感器的应用
3.4 压电式传感器
3.4.1 压电效应
3.4.2 压电式传感器的测量电路
3.4.3 压电式传感器的应用
3.5 霍尔传感器
3.5.1 霍尔元件的工作原理
3.5.2 霍尔传感器的测量电路
3.5.3 霍尔集成电路
3.5.4 霍尔传感器的应用
3.6 热敏传感器
3.6.1 热电偶
3.6.2 热电阻式传感器
3.6.3 热电阻式传感器的应用
思考题和习题
第4章 数字式传感器
4.1 光栅数字式传感器
4.1.1 光栅的分类
4.1.2 光栅传感器的结构和工作原理
4.1.3 光栅传感器的测量电路
4.1.4 光栅传感器的应用
4.2 磁栅数字式传感器
4.2.1 磁栅的结构和种类
4.2.2 磁头的结构和种类
4.2.3 磁栅传感器的信号处理
4.2.4 磁栅传感器的应用
4.3 感应同步器
4.3.1 感应同步器的类型和结构
4.3.2 感应同步器的工作原理
4.3.3 感应同步器的信号处理
4.3.4 感应同步器的应用
4.4 编码器
4.4.1 脉冲盘式编码器
4.4.2 码盘式编码器
思考题和习题
第5章 新型传感器
5.1 仿生传感器
5.1.1 机器人内部传感器概述
5.1.2 机器人外部传感器
5.2 光纤传感器
5.2.1 光纤结构
5.2.2 光纤传感器的工作原理
5.2.3 光纤传感器的特点
5.2.4 光纤传感器的应用举例
5.3 微型传感器
5.3.1 电容式微型传感器
5.3.2 电感式微型传感器
5.3.3 压阻式微型传感器
5.3.4 热敏电阻式微型传感器
5.4 集成传感器
5.4.1 集成温度传感器
5.4.2 智能压力传感器
5.5 新型传感器研发的重点领域
思考题和习题
第6章 传感器与检测系统的信号处理技术
6.1 电桥电路
6.1.1 直流电桥
6.1.2 交流电桥
6.2 信号的放大与隔离
6.2.1 运算放大器
6.2.2 测量放大器
6.2.3 程控测量放大器PGA
6.2.4 隔离放大器
6.3 信号的变换
6.3.1 电压与电流转换
6.3.2 电压与频率的相互转换
思考题和习题
第7章 传感器与检测系统的干扰抑制技术
7.1 噪声干扰的形成
7.1.1 噪声源
7.1.2 噪声的耦合方式
7.1.3 噪声的干扰模式
7.2 硬件抗干扰技术
7.2.1 接地技术
7.2.2 屏蔽技术
7.2.3 滤波技术
7.3 软件抗干扰技术
7.3.1 数字滤波
7.3.2 软件冗余技术
7.3.3 软件陷阱技术
7.3.4 “看门狗”技术
思考题和习题
第8章 典型非电参量的测试方法
8.1 应变的测量
8.1.1 简单受力状态的应变测量
8.1.2 复杂受力情况下单向应力应变测量
8.1.3 平面应力状态的应力测量
8.2 力及压力的测量
8.2.1 弹性力传感器
8.2.2 电阻应变式力传感器
8.2.3 其他力传感器
8.3 位移的测量
8.3.1 电阻式位移传感器
8.3.2 电涡流式位移传感器
8.3.3 其他位移传感器
8.4 振动的测量
8.4.1 测振传感器
8.4.2 激振方式
8.4.3 激振器
8.5 流量的测量
8.5.1 差压流量传感器
8.5.2 涡轮流量计
8.5.3 电磁流量计
8.5.4 超声波流量计
8.5.5 流量传感器的选用
思考题和习题
第9章 计算机控制测试系统
9.1 数据采集系统
9.1.1 数据采集系统的主要功能
9.1.2 数据采集系统的基本结构
9.1.3 数据采集系统的设计
9.2 典型的数据采集系统
9.2.1 PC标准总线系统
9.2.2 STD标准总线系统
9.2.3 GPIB标准总线系统
9.2.4 VXI标准总线系统
9.2.5 CAMAC标准总线系统
9.3 虚拟仪器
9.3.1 虚拟仪器的分类与应用
9.3.2 虚拟仪器的组成
思考题和习题
附录 标准化热电偶分度表

随着计算机辅助设计技术（CAD）、微机电系统（MEMS）技术、光纤技术和信息技术的发展，获取各种信息的传感器已经成为各个应用领域，特别是自动检测、自动控制系统中不可缺少的重要技术工具，越来越成为信息社会赖以存在和发展的物质与技术基础。因此，在当今信息时代掌握传感器及检测技术尤为重要。 传统的《传感器与检测技术》教材其内容编排的方式一类是按照传感器的工作原理分类为主线，另一类是按传感器的功用分类为主线，而本书把传感器与工程检测技术结合起来，使教材更具广泛性和实用性。本书是根据教育部积极发展高等职业教育，大力推进高等专科教育人才培养模式的改革，按照《高职高专教育传感器与检测技术教学基本要求》编写而成的；以培养学生从事实际工作的基本能力和基本技能为目的，本着理论知识以必需、够用为度，注重知识的系统性和适用性，同时尽量反映传感器及检测技术领域内的新技术和新动向。 本书由谢志萍任主编。全书共9章，蒋勇敏教授编写了第4章，王显涛编写了第6章，杜涛、陈应松和乐绍文共同编写了第2章、第7章和第8章，杨琳编写了第8章的8.2和8.5节，其余部分由谢志萍编写。全书由谢志萍统稿，并由林金泉主审。本书可作为机电一体化、数控技术和电子信息专业“传感器与检测技术”课程的教材，也可供相近专业师生及有关工程技术人员参考。 本书在编写过程中参考了何希才、薛永毅、金捷和马西秦等多位作者的资料，并参考了多个网站提供的信息，得到了邱仕安副教授的大力支持和帮助，在此一并表示衷心的感谢。 鉴于传感器及测试技术知识面广、编者水平有限，书中不妥及错误之处在所难免，恳请各位读者批评指正。 编者 2004年6月