傳感器與測試技術

1 傳感與測試技術基礎
1．1 測試的基本概念
1．1．1 測量方法
1．1．2 測試技術基本任務
1．2 傳感器技術基礎
1．2．1 傳感器的定義
1．2．2 傳感器的分類
1．2．3 傳感器技術的作用與地位
1．3 信號的分類與描述
1．3．1 信號的分類
1．3．2 信號的基本描述方法
1．3．3 周期信號的描述
1．3．4 非周期信號的描述
1．3．5 隨機信號的描述
1．3．6 典型信號的頻譜
1．4 誤差分析與數(shù)據(jù)處理
1．4．1 誤差基本概念與分類
1．4．2 測量數(shù)據(jù)中隨機誤差的處理
1．4．3 測量數(shù)據(jù)中粗大誤差的判定和剔除
1．4．4 測量數(shù)據(jù)中系統(tǒng)誤差的發(fā)現(xiàn)和修正
1．4．5 測量不確定度及其評定方法
1．4．6 實驗數(shù)據(jù)的表示方法
習題
2 測試系統(tǒng)的基本特性
2．1 測試系統(tǒng)的基本組成
2．2 線性定常系統(tǒng)的主要性質(zhì)
2．3 測試系統(tǒng)的靜態(tài)特性
2．3．1 靈敏度
2．3．2 線性度
2．3．3 遲滯特性
2．3．4 重復性
2．3．5 測量范圍和量程
2．4 測試系統(tǒng)的動態(tài)特性描述
2．4．1 傳遞函數(shù)——動態(tài)特性的復頻域描述
2．4．2 頻率響應函數(shù)——動態(tài)特性的頻域描述
2．4．3 脈沖響應函數(shù)——動態(tài)特性的時域描述
2．5 各種測試裝置的動態(tài)特性
2．5．1 一階系統(tǒng)——慣性環(huán)節(jié)
2．5．2 二階系統(tǒng)——振蕩環(huán)節(jié)
2．5．3 高階系統(tǒng)動態(tài)特性
2．6 不失真測試
2．6．1 不失真的含義及其實現(xiàn)條件
2．6．2 波形失真原因分析
2．6．3 一階系統(tǒng)實現(xiàn)不失真測試的條件
2．6．4 二階系統(tǒng)實現(xiàn)不失真測試的條件
2．7 測試系統(tǒng)的辨識與標定
2．7．1 系統(tǒng)的靜態(tài)標定
2．7．2 單自由度系統(tǒng)的動態(tài)標定
2．7．3 多自由度系統(tǒng)
習題
3 傳感器技術
3．1 應變式電阻傳感器
3．1．1 應變式傳感器工作原理
3．1．2 電橋
3．1．3 應力、應變的測量
3．2 變阻器式電阻傳感器
3．2．1 變阻器式傳感器工作原理
3．2．2 變阻器傳感器的特點及應用
3．3 電感式傳感器
3．3．1 自感式傳感器
3．3．2 互感式傳感器
3．3．3 電渦流式傳感器
3．4 電容式傳感器
3．4．1 電容式傳感器工作原理
3．4．2 電容式傳感器的特點及應用
3．5 霍爾傳感器
3．5．1 霍爾效應
3．5．2 霍爾傳感器的應用
3．6 壓電式傳感器
3．6．1 壓電效應
3．6．2 壓電傳感器的等效電路
3．6．3 壓電傳感器的轉(zhuǎn)換電路
3．6．4 壓電式傳感器的應用
3．7 光電式傳感器
3．7．1 光電效應
3．7．2 光纖傳感器
3．7．3 色標傳感器
3．8 熱電式傳感器
3．8．1 熱電偶
3．8．2 金屬熱電阻
3．8．3 熱敏元件
3．8．4 集成溫度傳感器
3．9 磁電式傳感器
3．9．1 工作原理
3．9．2 磁電式傳感器的應用
3．10 旋轉(zhuǎn)變壓器和感應同步器
3．10．1 旋轉(zhuǎn)變壓器式互感式傳感器
3．10．2 感應同步器式互感式傳感器
3．11 位置編碼式數(shù)字傳感器
3．11．1 位置式編碼器的編碼方式
3．11．2 測量精度的提高
3．12 增量編碼式數(shù)字傳感器
3．12．1 基本原理及結構
3．12．2 方向辨別和計數(shù)
3．12．3 測量精度的提高
3．13 傳感器的選用原則
習題
4 信號的變換與調(diào)理
4．1 放大電路
4．1．1 基本放大電路
4．1．2 測量放大電路
4．1．3 隔離放大電路
4．2 信號的調(diào)制與解調(diào)
4．2．1 幅值調(diào)制與解調(diào)
4．2．2 頻率調(diào)制與解調(diào)
4．3 濾波電路
4．3．1 濾波器的種類
4．3．2 理想濾波器
4．3．3 實際濾波器
習題
5 信號分析基礎
5．1 信號的特征值分析
5．2 信號的概率密度函數(shù)分析
5．2．1 概率密度函數(shù)
5．2．2 概率密度函數(shù)的應用
5．3 信號的相關分析
5．3．1 互相關函數(shù)
5．3．2 自相關函數(shù)
5．3．3 相關函數(shù)的應用
5．4 信號的頻域分析
5．4．1 巴塞伐爾定理
5．4．2 功率譜分析
5．4．3 相干函數(shù)
5．4．4 倒譜分析
5．5 信號數(shù)字化基礎
5．5．1 數(shù)字信號的預處理
5．5．2 截斷、泄漏和加窗處理
5．5．3 柵欄效應
5．5．4 時域采樣與采樣定理
5．5．5 離散傅里葉變換（DFT）
5．5．6 快速傅里葉變換（FFT）
習題
6 現(xiàn)代測試技術
6．1 測量儀器發(fā)展歷程
6．2 虛擬儀器
6．2．1 虛擬儀器概述
6．2．2 虛擬儀器語言——LabVIEW簡介
6．3 網(wǎng)絡測控技術——網(wǎng)絡儀器
6．3．1 基于集散控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡測控技術
6．3．2 基于現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡測控技術
6．3．3 基于工業(yè)以太網(wǎng)技術的網(wǎng)絡測控技術
6．3．4 基于Internet的嵌入式系統(tǒng)遠程測控技術
6．3．5 基于Multi-Agent的網(wǎng)絡化智能測控
習題
參考文獻