十三五”国家重点出版物出版规划项目 “十二五”普通高等教育本科国家级规划教材 2011年上海市优秀教材 自动检测技术 及应用 第3版 梁森欧阳三泰王侃夫编著 Automatic Detection Technology and Application 机械工业出版社 CHINA MACHINE PRESS
自动检测技术 及应用Automatic Detection Technology and Application 1SBN978-7-111-59731-5 可9 机工教商信服务号 11597 定价:56.00元
十三五”国家重点出版物出版规划项目 “十二五”普通高等教育本科国家级规划教材 2011年上海市优秀教材 自动检测技术及应用 第3版 梁森 欧阳三泰 王侃夫 编著 郑崇苏 主审 安徽建筑大学 图书馆 机械工业出版社
原到、现代测试技术以及虚拟仪器在检测技术中的应用等也敏了介 术、电磁兼 观看有关内容的的活当☆修型:文者以通过手机扫 “拓展阅读参考资料列表,并在各章节的对应位置按序的最后给出了 读者更好地理解学习本书各部分时所遇到的知识难点。所链接的拓限阅读网路资料 的总字数超过0万字,可供读者在线阅读或下我。 专电千录件,课程设计、实验、授课视顿资料、动 或发邮件至Wngk aiz9@126.om索取 金、衣机:材料酒商等学校的权械设计酬藏及其自动化、机械电子数控 图书在版编目(CP)数据 自动检测技术及应用/梁森,欧阳三泰,王佩夫编著,一3版 北京:机械工业出版社,2018.1 “十三五”国家重点出版物出版规划项目“十二五”普通 高等教育本科国家级规划教材2011年上海市优秀教材 1SBN978-7-111-59731-5 等牛设A数时0政王0自动检测-商 中国版本图书馆CP数据核字(2018)第081848号 机械工业出版社(北京市百万庄大街22号邮政编码10037) 策划编辑:王康责任编辑:王康于苏华 标准书号:1SBN978.7-111-59731-5 定价:56.00元 电话服务 服务咨询热线:010-88379833 读者购书热线:010-88379649 机工官博 教育服务网 封面无防伪标均为盗版
梁森教授,高级工程师,1947年生,1982 年毕业于浙江大学科学仪器系。曾在上海发电 设备成套设计研究院检测中心从事科研工作。 1986年调入上海电机学院,从事传感器与检 测技术的教学和科研工作。主编了《自动检测 与转换技术》,入选普通高等教育国家精品教 材、“十二五”职业教育国家规划教材等;主 持了教育部精品课程建设。曾获上海市高校教 学名师奖,上海市音才奖。指导学生先后3次 获得全国大学生“挑战杯”竞赛二等奖,并 全国“挑战杯”优秀指得教师。2011年,主持 修订了适合应用型本科的《自动检测技术及应 用》第2版教材,入选 十二五”普通高等教 育本科国家级规划教材
8873 地性 策划编辑O王康/封面设计⊙鞠杨
前言 《自动检测技术及应用》是“十二五”本科国家级规划教材,“十三五”国家重点出版 物出版规划项目。根据高等教有培养目标的要求,本书力图使学生学完后能获得作为科研 工业领城工程师和技术人员所必须掌握的传感器、现代检测系统组成等方面的基本理论和综 合应用技术。 本书共分13章,主要介绍在工业、科研等领域常用传感器的工作原理、特性参数、调 理电路和综合应用等方面的知识,对测量技术的基本概念、测试数据处理、抗干扰技术、电 磁兼容原理、现代测试技术、计算机接口技术以及虚拟仪器在检测技术中的应用等也做了 介绍。 本书第1版发行于2006年,2011年修订为第2版,合计印刷20多次,受到广大读者的 好评。随着检测技术的不断进步,有必要在保留第2版特色的基础上,对本书进行修订。 作者广泛听取众多读者的建议,副除了各章节中部分不常用的内容,将这部分内容共享 到机械工业出版社教有服务网(www,cmpedu..com)上。增加了能反映本学科在近几年里的 技术进步及最新成果的介绍。以较大篇幅介绍近几年出现并得到广泛应用的新型传感器,其 素材大多来源于最近几年的国内外专利、文献、科技论文以及厂商网站等。在修订过程中 作者还先后深入几十家工控公司以及生产车间,了解、收集了众多传感器产品的技术资料 图片和实际应用,实地拍摄或测绘了许多图片,编入各章节中的有关应用实例和电路中。 针对本书以测量原理划分章节带来的不足,本次修订中,对经常遇到的诸如温度、压 力、流量、液位、振动等被测量以及无损探伤、接近开关、位置检测、振动频谱分析、机器 人传感器等内容在相关的章节中做了集中论述。 本书的第一个特色:在主要章目的最后一节,共安排了11个“工程项目设计实例”。 相当部分内容是作者多年来从事科研开发、技术改造的成果总结。作者还依据众多工程技术 人员的实际经验,从工程项目的技术指标和要求出发,介绍了具体的设计过程、传感器的选 型、电路设计、系统调试、数据分析、项目总结等,具有较高的真实性和可参考性,有利于 读者将所学理论知识应用于实际工作,还给学生的课程设计提供了样板。 本书的第二个特色:有较多的启发性思考题及应用型习题。尽量减少死记硬背的题型, 要求学生灵活应用本章学过的知识来解决实际问题,一些习题还具有知识拓展的功能。还要 求学生利用网络,收集有关资料,拓宽思路,并有利于不同专业方向的学校安排对应的课程 设计。本书题量较大,有利于各校根据自己的专业方向来布置合适的作业
N■自动检测技术及应用第3版 本书的第三个特色:每章的最后给出了较多的拓展阅读网络参考资料列表,给出了链接 网址,并在各章节的对应位置按顺序做了标记,以便于读者更好地理解学习本教材各部分时 所遇到的知识难点。 所链接的拓展阅读网络资料的总字数超过20万字,读者可以有选择地上网阅读,或下 载有兴趣的资料。作者将这些参考资料的标题和网址放到与本书配套的课程网站上,读者可 以很方便地点击打开所要阅读的内容。 本书的第四个特色:作者为本书的出版建立了“传感器与检测技术教辅网站”,网址 是:http:/www.liangsen..net以及http:/www.sensor--measurement.net。包含教学大纲、电子 教案、多媒体课件、知识点、重点、难点、习题解题过程、答案、部分课程设计、实验、授 课视频录像、对应的专业拓展资料、传感器的现场应用照片、传感器公司的网站链接、几十 个动画、上千张实用照片和十几段现场使用录像,部分录像有英文和德文配音。学生在学习 各章时,可以上网观看有关章节的内容,了解检测技术的发展历史,了解传感器的选型、安 装、调试和使用,加深对课程内容的理解,增加学习本课程的兴趣,培养自主学习和终身学 习的习惯。 本书的第五个特色:在各章节嵌入了二维码,读者用手机“扫一扫”,就可以打开对应 的原理动画、应用录像、参考文献和现场应用图片等资料,丰富了读者的知识面。 本书可作为普通高等学校机械设计制造及其自动化、机械电子、数控、汽车、农机、材 料、能源、测控技术与仪器、自动化、电气工程及其自动化、智能楼宇、电子信息、感测技 术等专业的教材,或硕士研究生的参考教材,也可供生产、管理、运行及其他工程技术人员 参考。本书的参考学时约为54,各校可根据各自的专业方向,选讲有关的工程项目设计 实例。 本书由上海电机学院梁森(绪论、第2、3、4、5、6、8、9、10、12章及统稿)、王侃 夫(第7、11章),湖南工程学院欧阳三泰(第1、13章)编著。 福州大学郑崇苏担任本书的主审,对书稿进行了认真、负责、全面的审阅。 在本书的编写过程中,还得到上海交通大学朱承高、忻建华、金涛、阙沛文,上海大学 朱铮良,上海电机学院苏中义、倪成风、高桂革、周琴、王洋、王海群、刘桂英、韩美杰 李皎洁,湖南工程学院黄绍平、胡俊达,湖南科技大学吴新开,福州大学薛昭武,南通大学 王士森,南京化工职业技术学院王永红,湘潭电缆厂张国琪,湘潭电机集团李庆莲,哈尔滨 工业大学于石生,华北电力大学李春曦,北京理工大学徐晓形,山东建筑大学罗明华,山东 科技大学武超、上海理工大学孔凡才、谢根涛,北京信息科技大学孙军华、董明利、祝连 庆、栗书贤,大理大学赵春平,湖南工程学院梁锦,上海商学院刘富强,杭州职业技术学院 黄杭美,原上海机电工业学校阮智利,河南工业职业技术学院王煜东,温州职业技术学院 徐虎,广西机电职业技术学院秦培林,山东外贸职业学院王明霄,上海电气自动化研究所 张玉龙、周宜,上海发电设备成套设计研究院刘春林、肖伯乐,上海工业自动化仪表研究所 范铠、姜世昌,上海重型机器厂陈克,上海精良电子公司段超,天津德国图尔克传感器公司 李倚天,上海华东电子仪器厂朱美丽、郑学芳,杭州强牛网络科技有限公司何益峥、余维燕 上海轴承滚子厂黄吉平等专家、工程技术人员,以及德国BLUM公司、深圳康宇测控仪表公
前言■V 司、北京世帝科学仪器公司、上海科先液压成套有限公司、中国石油天然气管道技术公司 上海83研究所、上海硅酸盐研究所、东方振动和噪声技术研究所、中国计量测试学会流量 计量专业委员会、上海市计量测试技术研究院、铁道科学研究院、北京声振联合高新技术研 究所、容向系统科技有限公司、化工0们、技成培训、电力专家联盟、中国机器人网、百 度、互动百科、知乎等多家单位的大力支持。他们对本书的有关内容提出了许多宝贵意见或 提供了有关资料、图片、动画、录像,作者在此一并表示衷心的感谢。 由于传感器技术发展较快,作者水平有限,本书内容难免存在遗漏和不妥之处,敬请读 者批评指正。我们热诚希望本书能对从事和学习自动检测技术的广大读者有所帮助,并欢迎 大家对本书的意见和建议通过E-mail告诉我们,邮箱地址是liangsen2@126.com。需要授课 PPT、教案、授课录像及试卷等教学资源的教师可登录www,cmpedu.com注册下载或发邮件 至wangkang-_maizi9@126.com索取。 作者 配套资源总链接
目 录 前言 绪论… 。1 3.4工程项目设计实例一电感传感器 Q.1检测技术在国民经济中的 在轴承滚柱直径分选中的应用 …78 地位和作用 1 思考题与习题… …84 0.2 工业检测技术的内容 拓展阅读参考资料列表 …86 0.3自动检测系统的组成 2 第4章电涡流传感器 0.4自动检测系统举例 4.1电涡流传感器的工作原理 …88 0.5检测技术的发展趋势· 3 4.2电涡流传感器的结物及特性 0.6本课程的任务和学习方法 4.3电涡流传感器的测量转换电路…91 拓展阅读参考资料列表 6 4.4电涡流传感器的应用 第1章检测技术的基本概念 4.5接近开关及应用… 1.1测量的基本概念及方法 …7 4.6工程项目设计实例 一电涡流传感器 1.2 测量误差及数据处理 *…10 在棉花包金属检测中的应用·102 1.3传感器及其基本特性 …18 思老项与习题 …105 思考题与习题… 44…24 拓展阅读参考资料列表 108 拓展阅读参考资料列表 26 第5章 电容传感器 …109 第2章电阻传感器 …28 5.】电容传感器的工作原理及结构形式…109 21 电阻应变传感然 .28 5.2电容传感器的测量转换电路 2.2测温热电阻传感器 38 5.3电容传感器的应用 118 2.3 气敏电阻传感器 …44 5.4压力、液位和流量的测量 122 2.4湿敏电阻传感器 .47 5.5工程项目设计实例一利用电容 2.5 工程项目设计实例 一利用铂热 压力传感器测量地面沉降 …126 电阻测控电烘箱温度 50 思考题与习题: …130 思考题与习题 …57 拓展阅读参考资料列表 133 拓展阅读参考资料列表… 62 第6章压电传感器, 134 第3章电感传感器 64 6.1压电式传感器的工作原理 134 3】自感传感器… 6.2压电式传感器的测量转换电路 137 3.2差动变压器传感器 70 6.3压电传感器的结构及应用 .140 3.3电感传感器的应用 64振动测量及频谱分析 143