传感器与测试技术 9787118050790 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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叶湘滨 著

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出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118050790

商品编码：29628653498

包装：平装

出版时间：2007-04-01

图书基本信息
图书名称	传感器与测试技术	作者	叶湘滨
定价	38.00元	出版社	国防工业出版社
ISBN	9787118050790	出版日期	2007-04-01
字数	516000	页码	348
版次	1	装帧	平装
开本		商品重量	0.4Kg

内容简介

本书分三篇，共16章，系统地论述了传感器与测试技术的理论基础、常用传感器的原理、特性以及典型参量的测试。篇共4章，主要介绍传感器与测试技术理论基础。内容包括：传感器与测试技术的基本概念、地位、作用以及发展动向，信号分析与处理，测量误差与数据处理，测试系统的特性分析。第二篇共7章，介绍常用传感器原理、特性、信号调理电路以及应用，简要介绍其他传感器的原理，包括微机械传感器、模糊传感器、基于人工神经网络的传感器和网络传感器。第三篇共5章，介绍典型参量的测试，其中主要介绍了位移、振动、温度、压力以及流量的测量。 　　本书可作为测控技术与仪器、机械工程及其自动化等专业的本科生教材，也可供其他相关专业的师生及工程技术人员参考。

作者简介

目录

篇　传感器与测试技术理论基础 　章　绪论 　　1.1　测试技术概述 　　　1.1.1　测试的基本概念 　　　1.1.2　被测量的分类 　　　1.1.3　测试系统的组成 　　　1.1.4　测试技术的任务和内容 　　1.2　传感器的定义、组成及分类 　　　1.2.1　传感器的定义 　　　1.2.2　传感器的组成 　　　1.2.3　传感器的分类 　　1.3　传感器与测试技术的作用 　　1.4　传感器与测试技术的发展动向 　　　1.4.1　传感器的发展途径 　　　1.4.2　传感器与测试技术的发展方向 　第2章　信号分析与处理 　　2.1　信号的分类 　　　2.1.1　确定和信号 　　　2.1.2　连续信号和离散信号 　　　2.1.3　能量信号和功率信号 　　2.2　信号的描述 　　　2.2.1　信号的时域和频率描述方法 　　　2.2.2　周期信号的描述 　　　2.2.3　非周期信号的描述 　　　2.2.4　信号的描述 　　2.3　数字信号处理基础 　　　2.3.1　时域采样和采样定理 　　　2.3.2　泄漏和窗函数 　　　2.3.3　频域采样和栅栏效应 　　　2.3.4　离散傅里叶变换和快速傅里叶变换 　第3章　测量误差与数据处理 　　3.1　误差的基本概念 　　　3.1.1　误差的定义及表示法 　　　3.1.2　误差的来源 　　　3.1.3　误差的分类 　　　3.1.4　表征测量结果质量的指标 　　3.2　误差的基本性质与处理 　　　3.2.1　误差 　　　3.2.2　系统误差 　　　3.2.3　粗大误差 　　　3.2.4　测量结果的数据处理步骤 　　3.3　测量不确定度 　　　3.3.1　测量不确定度的基本概念 　　　3.3.2　标准不确定度的评定 　　　3.3.3　测量不确定度的合成 　　　3.3.4　测量不确定度的评定步骤 　　3.4　小二乘法与回归分析 　　　3.4.1　小二乘法 　　　3.4.2　回归分析 　第4章　测试系统的特性分析 　　4.1　概述 　　4.2　测试系统的静态特性 　　　4.2.1　非线性度 　　　4.2.2　灵敏度 　　　4.2.3　回程误差 　　　4.2.4　重复性 　　4.3　测试系统的动态特性 　　　4.3.1　动态参数测试的特殊问题 　　　4.3.2　研究测试系统动态特性的方法 　　　4.3.3　测试系统动态特性的数学描述 　　　4.3.4　测试系统的动态特性分析 　　4.4　测试系统动态特性的测定 　　　4.4.1　阶跃响应法 　　　4.4.2　频率响应法 　　4.5　实现不失真测试的条件 第二篇　传感器原理与应用 　第5章　电阻应变式传感器 　第6章　电容式传感器 　第7章　电感式传感器 　第8章　压电式传感器 　第9章　红外传感器 　0章　固态图像传感器 　1章　其他传感器 第三篇　典型参量的测试 　2章　位移的测量 　3章　振动的测量 　4章　温度的测量 　5章　压力的测量 　6章　流量的测量 参考文献

编辑推荐

文摘

序言

机械制造中的精密测量与质量控制 本书聚焦于现代机械制造过程中至关重要的两个环节：精密测量技术与质量控制体系。在追求更高精度、更优性能的制造业浪潮中，如何准确、高效地获取零部件的尺寸、形状、表面状态等关键信息，并在此基础上建立完善的质量保障体系，已成为企业核心竞争力的重要体现。 第一部分：精密测量技术 本部分系统阐述了机械制造中常用的各类精密测量仪器、测量方法及其应用。我们将从基础的测量原理出发，逐步深入到各类先进的测量技术，旨在为读者提供全面、实用的技术指导。 第一章 测量基础理论与误差分析 测量基本概念： 深入剖析测量的定义、测量对象、测量要素（被测量、测量工具、测量过程、测量结果），以及测量的准确度、精度、分辨率、灵敏度等基本术语。理解这些基础概念是掌握后续测量技术的前提。 测量误差的产生与分类： 详细介绍引起测量误差的各种因素，包括系统误差（如仪器误差、环境误差、方法误差）和随机误差（如观察误差、操作误差）。对误差的根源进行深入分析，是减小误差、提高测量准确度的关键。 误差的量化与评定： 学习如何使用统计学的方法对测量误差进行量化和评定，包括计算平均值、标准偏差、极限误差、不确定度等。掌握这些评定方法，能够客观地评估测量结果的可靠性。 减小和消除测量误差的途径： 探讨如何通过选择合适的测量仪器、优化测量方法、改进操作规程、进行仪器校准和环境控制等多种途径，有效减小和消除测量误差，提升测量精度。 第二章 常用长度测量仪器 游标卡尺与千分尺： 详细介绍游标卡尺和千分尺的结构、工作原理、读数方法、使用注意事项及适用范围。分析这两种基本测量工具在机械加工中的重要性，以及如何根据被测量件的精度要求进行选择。 百分表与千分表： 阐述百分表和千分表的原理、结构、读数方法以及它们在测量微小尺寸变化、跳动、平面度等方面的应用。重点讲解其在批量检测和辅助测量中的作用。 高度尺与深度尺： 介绍高度尺和深度尺的结构、使用方法及其在测量工件高度、孔深等方面的应用。 角度测量仪器： 涵盖万能角度尺、万能角度规、正弦规等常用角度测量工具，介绍其结构、原理、使用方法及在斜面、锥度等角度测量中的应用。 第三章 表面测量技术 表面粗糙度测量： 深入讲解表面粗糙度的概念、表征参数（如Ra, Rz, Rq等）及其重要性。详细介绍表面粗糙度仪的类型、工作原理、测量方法以及在实际生产中的应用。 表面形貌分析： 探讨微观层面的表面形貌分析技术，包括显微镜观察（光学显微镜、扫描电子显微镜）在表面缺陷、磨损痕迹等研究中的作用。 表面波纹度测量： 介绍表面波纹度的概念及其对零件性能的影响，以及相关的测量方法和仪器。 第四章 几何量测量技术 尺寸链及其计算： 阐述尺寸链的概念、构成要素、形成原因，并详细介绍尺寸链的封闭方法、计算原则（如图形法、平移法、概率法）。重点讲解尺寸链在设计和生产中的应用，以保证装配的互换性。 形位公差测量： 详细介绍形位公差（如直线度、平面度、圆度、圆柱度、平行度、垂直度、角度、定位度、同轴度、对称度、跳动等）的定义、公差带及其测量原理。重点介绍使用测量仪器（如三坐标测量机、影像测量仪）进行形位公差测量的技术和方法。 三坐标测量机（CMM）的应用： 详细介绍三坐标测量机的结构、工作原理、测量模式（接触式、非接触式）以及在复杂零件尺寸、形位公差检测中的广泛应用。讲解CMM的数据处理、报告生成及其在自动化测量中的优势。 影像测量仪的应用： 介绍影像测量仪的原理、结构、功能及其在测量二维尺寸、形位公差等方面的优势，尤其适用于微小零件、薄片零件和易损零件的测量。 第五章 特殊测量技术 粗大件测量： 介绍大尺寸、重型工件的测量方法和专用仪器，如激光跟踪仪、三维扫描仪等，及其在航空航天、船舶制造等领域的应用。 非接触式测量技术： 重点介绍激光测量、结构光扫描、白光干涉等非接触式测量技术，分析其在高精度、快速测量、复杂曲面测量等方面的优势。 在线与远程测量： 探讨如何实现生产过程中的实时在线测量以及利用网络技术进行的远程测量，以提高生产效率和质量监控能力。 第二部分：质量控制体系 本部分将聚焦于现代机械制造质量控制的核心理念、方法与实践。我们将从质量管理的基本原则出发，深入探讨统计质量控制、质量管理体系认证、质量改进工具等内容，旨在帮助读者构建和优化企业的质量控制流程。 第六章 质量管理基础与统计质量控制（SQC） 质量管理的基本概念： 阐述质量的概念、质量标准、质量成本，以及质量管理的演进历程（如全面质量管理TQM）。 统计质量控制（SQC）原理： 介绍SQC的核心思想——通过统计方法对生产过程进行监控和分析，从而实现质量的稳定和改进。 控制图的应用： 详细讲解各种控制图（如X-R控制图、p控制图、np控制图、c控制图、u控制图）的构建原理、判别准则以及在监控生产过程变异、识别异常工况方面的应用。 抽样检验： 介绍抽样检验的基本原理、类型（如一次抽样、二次抽样、序贯抽样）以及抽样方案的制定方法（如AQL、LTPD），并分析其在降低检验成本、提高检验效率方面的作用。 第七章 质量管理体系 ISO 9000系列标准： 详细介绍ISO 9000系列标准（如ISO 9001）的最新版本、核心原则、基本要求和认证过程。重点讲解质量管理体系在规范企业运作、提升客户满意度、促进行业内的互认方面的作用。 精益生产与质量管理： 探讨精益生产理念（如消除浪费、持续改进）如何融入质量管理体系，以及看板管理、准时化生产（JIT）等工具在提升质量和效率方面的协同作用。 六西格玛管理（Six Sigma）： 介绍六西格玛管理的基本理念、DMAIC（定义、测量、分析、改进、控制）方法论以及其在降低缺陷率、提升产品和过程绩效方面的显著成效。 第八章 质量改进工具与方法 过程能力指数（Cp, Cpk）： 详细讲解过程能力指数的计算方法、意义及其在评估生产过程是否满足质量要求方面的作用。 因果分析法（鱼骨图）： 介绍鱼骨图的构建方法，如何系统地分析和识别导致质量问题的根本原因。 柏拉图分析（Pareto Chart）： 讲解柏拉图的绘制方法，如何识别和优先解决影响质量的关键问题。 实验设计（DOE）： 介绍实验设计的基本原理和常用方法，如全因子设计、部分因子设计，如何通过少量实验高效地找出影响产品性能的关键因素。 失效模式与影响分析（FMEA）： 详细介绍FMEA的步骤、风险评估方法以及如何通过预测和预防潜在的失效模式来提高产品可靠性。 第九章 测量仪器校准与维护 校准的基本概念与重要性： 阐述测量仪器校准的目的、依据、周期以及校准在保证测量结果准确性和可追溯性方面的重要作用。 校准方法与程序： 介绍常用测量仪器的校准方法和步骤，以及如何建立校准规程。 测量仪器维护与管理： 讲解测量仪器的日常维护、保养、报废等管理内容，以及如何建立完善的仪器台账和使用记录。 第十章 机械制造中的质量保证实践 设计质量控制： 强调在设计阶段就应考虑质量因素，如设计评审、DFMEA等。 生产过程质量控制： 涵盖首件检验、巡检、自检、互检、终检等各环节的质量控制措施。 进货检验与供应商质量管理： 介绍如何对原材料和外购件进行有效检验，以及如何建立对供应商的质量管理体系。 售后服务与质量反馈： 探讨如何通过分析用户反馈信息，持续改进产品质量。 本书力求理论与实践相结合，内容详实，涵盖了从基础测量原理到先进检测技术，再到完善的质量管理体系建设的各个方面。希望能够为机械制造行业的工程技术人员、质量管理人员以及相关专业的学生提供有益的参考和指导，助力企业提升产品质量，增强市场竞争力。

评分☆☆☆☆☆

总体而言，这本书给我的感觉是“醇厚而不失锐度”。它不像某些畅销书那样试图用华丽的辞藻包装技术，而是选择用最直接、最精确的语言去描绘物理世界中的测量难题和解决方案。我特别欣赏它对“不确定性”的探讨，在很多工程师眼中，系统只要能工作就行，但这本书却不断提醒我们，如何量化和控制系统固有的局限性才是工程的最高境界。它的案例分析部分，虽然篇幅不多，但选取的都是非常经典的测试场景，比如桥式电路的平衡与非平衡态分析，以及如何根据被测对象的特性选择合适的激励源和滤波网络。读完之后，我对“测试”二字的理解不再仅仅停留在“拿到一个读数”，而是上升到了“构建一个可靠的、可重复的测量系统”的层面。这本书的价值在于它培养了一种严谨的、注重细节的、以物理规律为基础的工程思维习惯，非常适合那些立志于在精密测量和自动化领域深耕的专业人士。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计相当朴实，封面采用了一种略带磨砂质感的米白色纸张，字体印刷清晰，虽然整体感觉比较传统，没有太多花哨的元素，但却透露出一种老派工科书籍特有的严谨。我刚翻开它的时候，首先注意到的是目录的编排，结构非常清晰，从基础的物理原理讲起，逐步深入到各种传感器的类型、性能指标的分析，最后涉及到了数据采集和信号处理的高级应用。虽然书名听起来有些枯燥，但内容组织得很有条理，尤其是对不同测量原理的数学模型推导部分，作者的处理非常到位，既保证了理论的深度，又不会让初学者望而却步。我记得其中有一章专门讲了温度传感器的热电效应和电阻变化特性，配图详尽，甚至连不同材质的热电偶在不同温度范围内的灵敏度曲线都有清晰的标注，这对于实际工程应用中的选型参考价值极高。总的来说，它像一本扎实的教科书，适合作为专业课程的教材或者需要深入理解底层原理的工程师的参考手册。阅读过程中，我感觉作者显然对这个领域有长期的教学和实践经验，文字措辞严谨，没有过多冗余的形容词，直奔主题，这在技术类书籍中是难能可贵的品质。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书后，我最直观的感受是它在概念阐释上的细致程度。很多市面上流行的入门级读物往往为了追求“易读性”而牺牲了准确性，但这本似乎走了一条更艰难但更负责任的路子。例如，在讨论“测量误差”这一章节时，作者并没有简单地罗列系统误差和随机误差的定义，而是花了大篇幅去解析了这些误差是如何在多级转换过程中累积和传递的，甚至引用了几个实际案例来说明在噪声环境中，如何通过卡尔曼滤波等方法来优化传感器的输出信号。更让我印象深刻的是，书中对于非线性传感器（比如应变片在较大应变范围内的行为）的线性化处理方法讲解得非常透彻，提供了多种多项式拟合和查找表法，并对比了它们在计算复杂度与精度上的权衡。这种对细节的打磨，让这本书的价值远远超出了纯粹的知识介绍，它更像是一本“如何正确、可靠地进行物理量测量的实战指南”。我个人认为，对于那些需要进行精密仪器开发或者自动化控制系统设计的读者来说，这些深入的讨论是无可替代的宝贵财富。

评分☆☆☆☆☆

从学术引用和参考价值的角度来看，这本书的专业性毋庸置疑。它似乎参考了大量的早期经典文献，并且在关键技术点上给出了明确的出处或理论依据，体现出作者深厚的学术背景。我注意到，书中对一些过时的或理论上已不占主流的测量方法也进行了保留和分析，这非常重要，因为它有助于理解当前主流技术的演进路径和背后的逻辑限制。例如，它对比了电容式传感器和压阻式传感器的抗干扰能力，并从介电常数和薄膜应力集中等角度进行了解释，这种历史的维度和批判性的分析，是许多只关注最新一代 MEMS 技术的书籍所缺乏的。对于想从事传感器原理研究或者需要编写行业标准的人来说，这本书提供的背景知识和理论基础是极其厚重的。它不是那种“快速上手”的工具书，更像是一本需要沉下心来研读的“内功心法”，每读一遍都会有新的体会和理解层次的突破。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和插图质量，说实话，只能算中规中矩，与现在那些色彩斑斓、大量使用三维渲染图的最新版教材相比，它显得有些“复古”。大部分插图都是黑白的线条图或者示意图，但这种朴素也带来了一种专注感。我特别喜欢它在介绍传感器结构时的剖视图，比如对电涡流位移传感器内部线圈布局的示意图，虽然没有上色，但通过清晰的标注和投影关系，你能立刻理解其工作磁场的分布情况。阅读体验上，纸张的韧性不错，可以平整地摊开放在桌面上，方便在旁边做笔记。不过，由于涉及大量的公式和符号，如果能增加一些交互式的在线资源链接或者二维码，指向一些动态仿真模型的演示，那就更完美了。当前的版本主要依赖文字和静态图表，对一些动态变化的物理过程的直观理解，还需要读者自己进行额外的想象或查阅其他资料。但这并不妨碍其核心内容的价值，毕竟技术的核心在于严谨的数学描述，而这本书在这方面做得足够扎实。