电子工业出版社沈燕卿传感器与智能检测技术习题答案

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书名：传感器与智能检测技术

译作者：沈燕卿

出版社：电子工业出版社

Tags：电子工业出版社沈燕卿传感器与智能检测技术习题答案

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内容简介

本书目录

项目1

传感器与智能检测技术基础 /1

任务1.1 传感器技术概述 /1

1.1.1 检测仪表与传感器 /1

1.1.2 传感器技术的地位及应用 /2

1.1.3 传感器的作用 /3

1.1.4 自动检测与控制系统 /4

1.1.5 传感器技术发展的历史、现状及发展趋势 /5

任务1.2 传感器的概念及命名 /8

1.2.1 传感器的定义及典型组成 /9

1.2.2 传感器的输出与仪器仪表 /9

1.2.3 传感器的分类 /10

1.2.4 传感器的命名及表示 /13

任务1.3 传感器的基本特性及技术指标 /14

1.3.1 传感器的静态特性技术指标 /15

1.3.2 传感器的稳定性及可靠性技术指标 /18

1.3.3 传感器的动态特性技术指标 /19

1.3.4 传感器的其他技术指标 /20

任务1.4 测量误差与测量结果表示 /21

1.4.1 真值 /21

1.4.2 测量误差的概念及分类 /22

1.4.3 测量结果的定性表示 /23

1.4.4 测量结果的定量表示 /24

任务1.5 测量误差分析和数据处理 /26

1.5.1 随机误差的统计特征和正态分布 /27

1.5.2 随机误差和测量值的数字特征 /28

1.5.3 随机误差的处理 /30

1.5.4 粗大误差的发现和处理 /31

1.5.5 系统误差的发现和处理 /33

1.5.6 直接测量数据的处理 /34

任务1.6 传感器的典型转换电路 /36

1.6.1 电桥电路 /36

1.6.2 放大电路 /37

1.6.3 滤波器 /39

1.6.4 振荡电路 /39

1.6.5 调制与解调电路 /40

任务1.7 传感器的安装与调试 /41

1.7.1 传感器的输出形式 /42

1.7.2 传感器的连接 /42

1.7.3 传感器的标定与校准 /44

1.7.4 传感器的通信 /46

任务1.8 智能传感器 /47

1.8.1 智能传感器的概念与发展历程 /48

1.8.2 智能传感器的构成及功能 /48

1.8.3 智能传感器的实现途径 /49

1.8.4 智能传感器案例 /51

习题 /53

项目2

热学量传感器 /56

任务2.1 温标及测温方法 /56

2.1.1 温标 /57

2.1.2 温度的检测方法及分类 /58

任务2.2 热膨胀式温度计 /60

2.2.1 液体膨胀式温度计 /60

2.2.2 固体膨胀式温度计 /61

2.2.3 压力式温度计 /62

任务2.3 电阻式温度传感器 /63

2.3.1 金属热电阻传感器 /63

2.3.2 半导体热敏电阻传感器 /66

2.3.3 电阻式温度传感器的应用 /67

任务2.4 热电偶传感器 /70

2.4.1 热电偶传感器的工作原理 /71

2.4.2 热电偶工作的基本定律 /72

2.4.3 热电偶的种类、结构形式和特点 /74

2.4.4 热电偶传感器的冷端延长 /77

2.4.5 热电偶传感器的冷端补偿 /78

2.4.6 热电偶传感器的应用 /80

任务2.5 辐射式温度传感器 /83

2.5.1 辐射式测温的基本原理 /83

2.5.2 辐射式温度传感器的典型组成 /84

2.5.3 常见的辐射式温度传感器 /84

2.5.4 辐射式温度传感器的应用 /85

任务2.6 其他温度传感器 /86

2.6.1 PN结型温度传感器 /86

2.6.2 电容式温度传感器 /86

2.6.3 谐振式温度传感器 /87

2.6.4 热色式温度传感器 /87

2.6.5 超声波式温度传感器 /87

2.6.6 微波式温度传感器 /87

2.6.7 光纤式温度传感器 /88

2.6.8 测温方法总结 /88

任务2.7 智能温度控制系统与温度传感器的特性测试 /88

2.7.1 智能温度控制系统的调试 /89

2.7.2 电阻式温度传感器的特性测试 /90

2.7.3 热电偶式温度传感器的特性测试 /92

2.7.4 PN结型温度传感器的特性测试 /92

习题 /94

项目3

光、磁与电学量传感器 /97

任务3.1 光学量传感器 /97

3.1.1 光电效应及光敏元件 /98

3.1.2 光敏元件的基本应用电路 /107

3.1.3 光学量传感器的应用 /109

任务3.2 磁学量传感器 /112

3.2.1 电磁感应式传感器 /113

3.2.2 霍尔传感器 /115

3.2.3 磁阻传感器 /119

3.2.4 结型磁敏传感器 /121

3.2.5 磁学量传感器的应用 /121

任务3.3 电学量传感器 /122

3.3.1 电流传感器 /122

3.3.2 电压传感器 /125

3.3.3 功率传感器 /127

3.3.4 频率传感器 /129

3.3.5 电学量传感器的应用 /130

任务3.4 光纤传感器 /131

3.4.1 传光型光纤传感器 /131

3.4.2 传感型光纤传感器 /133

3.4.3 光纤传感器的应用 /134

任务3.5 光、磁学量传感器的应用及特性测试 /136

3.5.1 光学量传感器的特性测试 /136

3.5.2 光电式转速控制系统调试 /137

3.5.3 霍尔传感器测位移 /138

3.5.4 霍尔传感器测转速 /138

3.5.5 电磁感应式传感器测转速 /139

3.5.6 光纤传感器测位移 /139

3.5.7 光纤传感器测转速 /140

习题 /141

项目4

位移传感器与物位传感器 /144

任务4.1 电位器式传感器 /145

4.1.1 电位器式传感器的结构及工作原理 /145

4.1.2 电位器式传感器的应用 /146

任务4.2 电感式传感器 /146

4.2.1 自感式传感器 /147

4.2.2 差动变压器式位移传感器 /152

4.2.3 自感式与差动变压器式传感器的应用 /154

4.2.4 电涡流式传感器及其应用 /157

任务4.3 电容式传感器 /161

4.3.1 电容式传感器的工作原理和特性 /161

4.3.2 电容式传感器的转换电路 /166

4.3.3 电容式传感器的应用 /168

任务4.4 超声波传感器 /171

4.4.1 超声波及其物理性质 /172

4.4.2 超声波传感器的结构及分类 /173

4.4.3 超声波传感器的发射和接收电路 /174

4.4.4 超声波传感器的应用 /175

任务4.5 数字式位移传感器 /181

4.5.1 编码器及其应用 /181

4.5.2 光栅传感器及其应用 /184

4.5.3 磁栅传感器 /187

4.5.4 其他电磁感应式位移传感器 /188

任务4.6 物位传感器 /189

4.6.1 接触式物位传感器 /190

4.6.2 接近开关的类型及工作原理 /190

4.6.3 接近开关的特点及主要性能指标 /193

4.6.4 接近开关的选型及应用 /193

任务4.7 位移传感器的应用及特性测试 /194

4.7.1 差动螺线管式传感器的标定及频率特性测试 /194

4.7.2 差动变压器式传感器的标定及频率特性测试 /195

4.7.3 电涡流式传感器的标定及频率特性测试 /196

4.7.4 电容式传感器的标定及位移特性测试 /197

4.7.5 超声波传感器的标定及位移特性测试 /198

习题 /198

项目5

力学量传感器 /202

任务5.1 电阻应变式传感器 /202

5.1.1 应变片的构成及工作原理 /203

5.1.2 应变片的布片和组桥形式 /204

5.1.3 温漂及其补偿 /206

5.1.4 应变片的选用与粘贴 /207

5.1.5 电阻应变式传感器的应用 /207

任务5.2 压电式传感器 /209

5.2.1 压电式传感器的工作原理 /210

5.2.2 压电材料 /210

5.2.3 压电式传感器的转换电路 /211

5.2.4 压电式传感器的应用 /214

任务5.3 其他力敏传感器 /216

5.3.1 谐振式力敏传感器 /216

5.3.2 压磁式力敏传感器 /217

5.3.3 差动变压器式力敏传感器 /217

5.3.4 电容式力敏传感器 /218

任务5.4 力学量传感器的应用及特性测试 /218

5.4.1 金属箔式应变式传感器称重 /219

5.4.2 半导体压阻式传感器测压力 /220

5.4.3 压电式传感器的标定 /220

习题 /221

项目6

化学传感器与生物传感器 /224

任务6.1 气体传感器 /225

6.1.1 气体传感器的分类 /225

6.1.2 电阻式气体传感器 /226

6.1.3 气体传感器的应用 /227

任务6.2 湿度传感器 /229

6.2.1 湿度及其表示 /229

6.2.2 湿度的测量 /230

6.2.3 湿度传感器的应用 /231

任务6.3 离子传感器 /233

6.3.1 离子传感器的结构与分类 /233

6.3.2 电极型离子传感器 /234

6.3.3 场效应晶体管型离子传感器 /234

6.3.4 离子传感器的应用 /234

任务6.4 生物传感器 /235

6.4.1 生物传感器概述 /236

6.4.2 生物传感器的发展历程 /236

6.4.3 生物传感器的特点 /237

6.4.4 典型生物传感器及其应用 /238

6.4.5 生物传感器的发展趋势 /239

任务6.5 气体传感器与湿度传感器的特性测试 /239

6.5.1 气体传感器的特性测试 /240

6.5.2 电阻式湿度传感器的特性测试 /240

习题 /241

项目7

传感器技术综合应用 /243

任务7.1 传感器与智能家居 /243

7.1.1 智能家居的发展历程 /244

7.1.2 基于物联网的智能家居 /244

7.1.3 智能家居中的传感器 /246

7.1.4 智能家居的发展趋势 /248

任务7.2 传感器与现代汽车 /248

7.2.1 传感器在汽车发动机中的作用 /249

7.2.2 传感器在底盘控制中的应用 /251

7.2.3 传感器在车身控制中的应用 /251

7.2.4 传感器在汽车环境感知中的应用 /252

7.2.5 传感器在汽车自动驾驶中的应用 /252

7.2.6 汽车传感器的发展趋势 /253

任务7.3 传感器与机器人 /254

7.3.1 机器人的概念、构成及分类 /254

7.3.2 机器人中的传感器 /256

7.3.3 机器人内部传感器 /257

7.3.4 机器人外部传感器 /258

7.3.5 机器人及其传感器的发展 /262

习题 /262

附录 /265

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