自动检测技术第三版电子书

前言

绪 论

一、过程检测的对象与需求

二、检测系统的组成与功能

三、检测系统的分类

四、检测技术的发展

1 检测系统基本特性

1.1 检测系统的数学模型

1.2 检测系统的特性及性能指标

1.2.1 静态特性及其指标

1.2.2 动态特性及其指标

1.3 不失真测量的条件

1.4 测量系统动态特性参数的测定

1.4.1 正弦信号响应法

1.4.2 阶跃信号响应法

1.4.3 随机信号校准法

1.4.4 动态特性校准装置

思考题与习题

2 测量误差与数据处理

2.1 误差的基本概念

2.1.1 测量误差的定义

2.1.2 误差来源

2.1.3 误差的分类

2.1.4 测量的准确度、精密度

2.2 随机误差

2.2.1 随机误差的正态分布性质

2.2.2 正态分布密度函数与概率积分

2.3 有限次测量误差分析与处理

2.3.1 算术平均值原理、真值的估计

2.3.2 均方根误差的估计与贝塞尔公式

2.3.3 测量结果的误差评价

2.3.5 非等精度测量与加权平均值

2.4 系统误差

2.4.1 系统误差的特点与性质

2.4.2 系统误差的检查与判别

2.4.3 系统误差的减小及消除

2.5 粗大误差

2.5.1 拉伊特准则

2.5.2 格拉布斯准则

2.6 误差的传递和综合

2.6.1 误差的传递

2.6.2 误差的综合

2.7 测量不确定度

2.7.1 测量不确定度基本概念

2.7.2 标准不确定度的评定

思考题与习题

3 测量系统的可靠性

3.1 可靠性概念及其特征量

3.1.1 可靠度

3.1.2 失效分布

3.1.3 失效率

3.1.4 平均寿命

3.2 不可修复系统的可靠性

3.2.1 串联系统

3.2.2 并联系统

3.2.3 n中取k的表决系统

思考题与习题

4 压力测量

4.1 概述

4.1.1 压力的概念

4.1.2 压力的单位

4.1.3 压力测量系统的分类

4.2 液柱式压力计

4.2.1 液柱式压力计的原理

4.2.2 液柱式压力计的测量误差及其修正

4.3 弹性式压力计

4.3.1 弹簧管压力计

4.3.2 膜式压力计

4.3.3 波纹管式压力计

4.3.4 弹性压力计的误差及改善途径

4.4 电远传式压力计

4.4.1 电阻应变式压力变送器

4.4.2 电容式压力（差压）变送器

4.4.3 电感式压力（差压）变送器

4.4.4 振弦式压力（差压）变送器

4.5 压力表的选择、校验和安装

4.5.1 压力表的选择

4.5.2 压力表的校验

4.5.3 压力表的安装

思考题与习题

5 温度测量

5.1 概述

5.1.1 温度的概念

5.1.2 温标

5.1.3 温度标准的传递

5.1.4 测温方法与测温仪器的分类

5.2 热电偶测温

5.2.1 热电效应

5.2.2 热电偶基本定律

5.2.3 常用热电偶的材料、特点和结构

5.2.4 热电偶的参比端（冷端）温度补偿

5.2.5 热电偶测温回路

5.2.6 热电偶的校验与分度

5.2.7 热电偶测温系统的误差分析

5.3 热电阻测温

5.3.1 热电阻的材料

5.3.2 热电阻的类型

5.3.3 热电阻的结构类型

5.3.4 半导体热电阻

5.3.5 热电阻测温电桥

5.3.6 热电阻元件的校验及误差分析

5.4 辐射式测温法

5.4.1 辐射测温的物理基础

5.4.2 光学辐射式高温计

5.4.3 全辐射高温计

5.4.4 比色高温计

5.5 红外测温仪与红外热像仪

5.5.1 红外测温仪

5.5.2 红外热像仪

思考题与习题

6 流量测量

6.1 概述

6.1.1 流量测量中常用的物性参数

6.1.2 管内流动基本知识

6.1.3 流量测量仪表的分类

6.2 容积式流量计

6.2.1 容积式流量计的测量原理与结构

6.2.2 容积式流量计的特性分析

6.2.3 容积式流量计的特点及使用要求

6.3 浮子流量计

6.3.1 浮子流量计的结构原理与流量方程

6.3.2 浮子流量计的刻度

6.3.3 金属锥管浮子流量计

6.3.4 浮子流量计的安装和使用

6.4 涡轮流量计

6.4.1 涡轮流量计的结构及原理

6.4.2 涡轮流量计特性分析

6.4.3 涡轮流量计的特点和安装使用

6.5 旋涡流量计

6.5.1 涡街流量计测量原理

6.5.2 涡街流量计的构造

6.5.3 旋进旋涡流量计

6.5.4 旋涡流量计的应用

6.6 电磁流量计

6.6.1 电磁流量计的测量原理

6.6.2 电磁流量计的励磁方式

6.6.3 电磁流量计的结构

6.6.4 电磁流量计的安装和使用

6.7 超声流量计

6.7.1 传播速度差法测量原理

6.7.2 频差法测量原理

6.7.3 多普勒法测量原理

6.8 节流式流量计

6.8.1 节流装置的测量原理和流量方程

6.8.2 标准节流装置

6.8.3 标准节流装置系数的确定

6.8.4 标准节流装置的计算

6.8.5 节流式流量计的安装与使用

6.9 质量流量计

6.9.1 科里奥利质量流量计的工作原理和结构

6.9.2 流量传感器原理

6.9.3 信号检测原理

6.10 多相流体的流量测量

6.10.1 气液两相流及其流动结构

6.10.2 多相流量测量方法

6.11 流量标准装置

6.11.1 液体流量标准装置

6.11.2 气体流量标准装置

思考题与习题

7 物位测量

7.1 浮力式液位测量

7.1.1 测量原理

7.1.2 恒浮力式液位计

7.1.3 变浮力式液位计

7.2 静压式液位测量

7.2.1 测量原理

7.2.2 压力式液位计

7.2.3 差压式液位计

7.3 电容式液位测量

7.3.1 导电液体的液位测量

7.3.2 非导电液体的液位测量

7.3.3 环形二极管电桥充放电转换电路

7.4 超声波物位测量

7.4.1 测量原理

7.4.2 测量方法

7.4.3 气介式超声液位计举例

7.5 微波法物位测量

7.5.1 测量原理

7.5.2 雷达液位计的应用问题

思考题与习题

8 成分分析

8.1 概述

8.1.1 工业分析仪表的作用

8.1.2 工业分析仪表的分类

8.1.3 工业分析仪表的组成

8.2 热导式气体分析器

8.2.1 热导分析的基本原理

8.2.2 热导式气体分析器的检测器

8.2.3 热导式气体分析器的测量电路

8.3 氧化锆氧分析器

8.3.1 氧化锆固体电解质导电机理

8.3.2 氧浓差电池检测原理

8.3.3 氧化锆氧分析器的测量电路

8.3.4 氧化锆氧分析器的调整

8.4 气相色谱分析仪

8.4.1 气相色谱分离原理

8.4.2 色谱图及其主要参数

8.4.3 色谱定性和定量分析

8.4.4 气相色谱检测器

8.4.5 工业气相色谱仪

8.5 工业电导仪

8.5.1 工业电导仪的测量原理

8.5.2 电导检测器

8.6 工业酸度计

8.6.1 pH计的测量原理

8.6.2 电极电位与原电池

8.6.3 参比电极与指示电极

思考题与习题

9 动力机械量测量

9.1 位置测量

9.1.1 旋转变压器

9.1.2 感应同步器

9.1.3 光栅传感器

9.1.4 光电编码盘

9.2 速度（转速）测量

9.2.1 直流测速发电机

9.2.2 交流测速发电机

9.2.3 光电式转速表

9.3 转矩测量

9.3.1 电阻应变式转矩传感器

9.3.2 压磁式转矩传感器

9.3.3 扭转角式转矩传感器

9.4 霍尔电压、电流测量

9.5 无速度传感器技术

思考题与习题

部分习题参考答案

参考文献