机械工程测试技术 大中专理科机械 陈花玲 主编
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作者陈花玲 主编
出版社机械工业出版社
ISBN9787111587774
出版时间2018-04
版次3
装帧平装
开本16
页数247页
字数357千字
定价43元
货号716_9787111587774
上书时间2024-12-11
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目录：
第3版前言
第2版前言
版前言
1绪论1
1.1课程的意义及目的1
1.1.1本课程的意义1
1.1.2本课程的目的2
1.2测试方法的分类与系统组成4
1.2.1测试方法的分类4
1.2.2测试系统的组成5
1.3测试技术的发展6
1.3.1传感器技术的发展6
1.3.2计算机测试技术的发展8
1.4本课程的研究内容11
思题与题11
2机械测试信号分析12
2.1信号的表示与分类12
2.1.1信号的表示12
2.1.2信号的分类13
2.2信号的时域分析14
2.2.1时域信号特征参数14
2.2.2时域相关分析15
2.3信号的频谱分析17
2.3.1周期信号的频谱分析18
2.3.2非周期信号的频谱分析22
2.3.3信号的频谱分析27
2.4信号的时频分析30
2.5机械信号的测量误差与信号预处理33
2.5.1测量误差及其分类33
2.5.2信号的预处理35
思题与题36
3测量系统的基本特38
3.1测量系统的静态特38
3.2一般测量系统的动态特41
3.2.1线定常系统及其基本特41
3.2.2测量系统频率响应函数43
3.3典型测量系统的动态特44
3.3.1理想测量系统的动态特44
3.3.2一阶测量系统的动态特46
3.3.3二阶测量系统的动态特47
3.4动态测量误差及补偿49
3.4.1测量系统的动态测量误差49
3.4.2动态测量误差的补偿方法52
思题与题54
4参数式传感器及其应用55
4.1电阻式传感器55
4.1.1电阻应变式传感器56
4.1.2热电阻式传感器60
4.1.3电阻式传感器的直流电桥调
理技术62
4.1.4电阻式传感器的应用66
4.2电感式传感器68
4.2.1电感式传感器工作68
4.2.2交流信号的调理技术71
4.2.3电感式传感器的应用76
4.3电容式传感器79
4.3.1电容式传感器工作79
4.3.2电容式传感器的应用82
4.4电涡流传感器84
4.4.1电涡流传感器工作84
4.4.2电涡流传感器的信号调理86
4.4.3电涡流传感器的应用87
思题与题90
5发电式传感器及其应用91
5.1压电式传感器91
5.1.1压电效应与压电材料91
5.1.2压电元件及其等效电路92
5.1.3压电传感器的调理电路93
5.1.4压电式传感器的应用95
5.2磁电式传感器98
5.2.1磁电式传感器基本及测量电路98
5.2.2磁电式传感器的应用99
5.3霍尔传感器101
5.3.1霍尔效应和霍尔传感器101
5.3.2霍尔元件的测量电路和误差补偿102
5.3.3霍尔传感器的应用104
5.4热电偶传感器105
5.4.1热电偶工作106
5.4.2热电偶基本定律107
5.4.3热电偶冷端温度补偿108
5.4.4热电势的测量109
5.4.5热电偶的分类及应用110
5.5红外探测器111
5.5.1红外探测器基本工作112
5.5.2红外线探测器的应用113
思题与题115
6光电检测技术117
6.1光电检测器的工作与能比较117
6.1.1常用光电检测器的工作118
6.1.2光电检测器能比较121
6.2典型光电检测方法及系统应用122
6.2.1光源及其特123
6.2.2非相干光电检测方法及应用124
6.2.3相干光电检测方法及应用129
6.3固态图像传感器及其应用131
6.3.1固态图像传感器测量131
6.3.2固态图像传感器的应用133
6.4光纤传感器测量技术135
6.4.1光纤传感器基本135
6.4.2光纤传感器的应用137
思题与题138
7无损检测技术139
7.1超声波检测技术139
7.1.1超声波检测技术简介139
7.1.2超声波无损检测140
7.1.3超声波无损检测的应用142
7.2ct检测技术143
7.2.1ct成像技术简介143
7.2.2ct工作144
7.2.3ct检测系统的应用145
7.3磁粉检测技术146
7.3.1磁粉检测技术简介146
7.3.2磁粉检测技术147
7.3.3磁粉检测技术的应用148
7.4渗透检测技术149
7.4.1渗透检测技术简介149
7.4.2渗透检测技术150
7.4.3渗透检测技术的应用150
7.5其他技术在无损检测中的应用151
7.5.1电涡流传感器在无损检测中的应用151
7.5.2霍尔传感器在无损检测中的应用152
7.5.3红外技术在无损检测中的应用153
思题与题154
8计算机测试技术155
8.1数据采集技术156
8.1.1模拟信号的数字化处理156
8.1.2数据的采集与保持158
8.1.3a-d转换器类型及能指标160
8.1.4a-d通道方案的确定161
8.2智能仪器164
8.2.1智能仪器的硬件结构164
8.2.2智能仪器的软件功能166
8.2.3智能仪器的自动测量功能167
8.2.4智能传感器169
8.3虚拟仪器170
8.3.1虚拟仪器的概念170
8.3.2虚拟仪器的体系结构171
8.3.3虚拟仪器软件的开发环境173
8.3.4虚拟仪器设计举例175
8.4计算机测试系统设计举例176
思题与题179
9测试系统设计180
9.1测试系统设计的基本原则180
9.1.1测试系统基本架构180
9.1.2测试系统设计的基本原则及步骤183
9.2测试系统的精度设计186
9.2.1测试系统的误差传递186
9.2.2测试系统的误差分配与校核188
9.3信号的放大与滤波环节设计189
9.3.1信号放大环节设计190
9.3.2信号滤波环节设计191
9.4测试系统的抗干扰设计195
9.4.1干扰因素及传播途径195
9.4.2常用抗干扰技术196
思题与题199
10典型测试系统设计实例201
10.1应变测量案例201
10.1.1应变测量方法简介201
10.1.2塔式起重机结构强度测试206
10.2温度测量案例209
10.2.1温度测量方法简介209
10.2.2高速机车轴温测试系统210
10.3位移测量案例215
10.3.1位移测量方法简介215
10.3.2润滑油膜厚度光纤测试系统216
10.4噪声测量案例221
10.4.1噪声测量方法简介221
10.4.2汽车悬架减振器异响声分析226
10.5结构模态分析案例230
10.5.1模态分析方法简介230
10.5.2机床模态分析实例234
10.6旋转机械的网络化监测诊断237
10.6.1设计任务237
10.6.2网络化监测诊断系统方案237
10.6.3传感器组238
10.6.4cpci采集监测单元240
10.6.5网络数据库242
10.6.6网络化监测诊断软件台242
参文献245
内容简介：
本书为“十三五” 重点出版物出版规划项目——现代机械工程系列精品教材 普通高等教育“十一五” 规划教材。 全书共十章。首先介绍机械测试信号分析和测量系统的基本特等测试技术基础知识; 接着介绍机械工程中常见的参数式传感器及其应用和发电式传感器及其应用; 然后对来在机械工程测试中应用比较广泛的光电检测技术、无损检测技术、计算机测试技术进行专门介绍; 后 从系统角度介绍了测试系统的设计方法 并介绍了机械工程中一些典型测试系统的设计实例。 本书可作为机械工程学科各专业本科生的教材 也可供相应专业工程技术人员参。
精彩内容：
4. 0 的崛起 促成了 发展规划的实施。一些代表4. 0 的核心关键技术 如3d 打印、机器人、物联网、云计算、大数据、虚拟现实和人工智能等都得到迅猛发展。而支撑这些关键技术发展的基本、活跃的专业基础理论知识都离不开测试技术 这不但表现在测试技术本身的各个组成要素———传感器、信号调理电路、信号处理以及显示与记录设备等都不断地得到技术革新或更新换代 朝着智能化、网络化、化和高度集成化方向发展 而且表现在它与互联网、计算机技术和通信技术一起广泛地应用到工农业生产、国建设、医疗卫生和生活的各个领域 促进了这些领域的变革与发展。 随着测试技术来的快展 作为该行业的高等教育工作者 我们有责任为机械工程领域的本科生传授机械工程领域中测试技术的新发展。 为此 我们对原来编写的机械工程测试技术教材进行再次修订。 在本次修订中 编者吸取了第2 版和 版教材的成功经验和不足教训继续强化了教材内容的理论与实践相结合 尤其从系统设计的角度入手 进一步强化了测试系统设计思想及典型测试系统设计实例 其目的是强化对测试技术知识的深入学和测试系统设计方法的掌握; 此外 进一步增强了以计算机技术、光电技术和无损检测等为基础的现代测试技术的介绍 力求增新弃旧、优化组合 使本书成为一本紧跟时代发展的新教材。 本书具有以下特点:1) 既强化了测试技术基础知识的讲解 又加重了测试系统的设计及实用测试技术的介绍。全书共十章 前五章属于测试技术基础知识 着重讲解绪论、机械测试信号分析、测量系统的基本特、参数式传感器及其应用和发电式传感器及其应用等基础知识; 后五章为测试系统设计及实用测试技术重在介绍光电检测技术、无损检测技术、计算机测试技术、测试系统设计以及典型测试系统设计实例等。 2) 为了强化系统思维 在分类介绍传感器的同时 辅之以相应调理电路的介绍。将参数式传感器和发电式传感器分别介绍 既详细阐述了它们各自的工作及其应用 又介绍了它们各自匹配的电桥、电荷放大器等典型调理电路 为迅速、准确地掌握两大类传感器的工作特点及其匹配调理电路的经典搭配 进而组建正确、合理的测量系统带来了方便。 ⅳ3) 加强以计算机技术、光电技术、无损检测等为基础的现代测试技术的讲解。首先 将“计算机测试技术” 作为一章 试图反映测试技术向自动化和智能化发展的新趋势 以及计算机在测试技术中的应用与发展 帮助或工程技术人员学会运用所学的测试技术知识设计或构建现代的测试系统;其次 专门设置了“光电检测技术” 和“无损检测技术” 两章 重在介绍诸如激光、光纤等光电检测技术 以及超声波、红外、ct 等无损检测技术。 4) 强化了测试系统设计中的典型架构类型介绍、设计基本原则、设计步骤和典型放大、滤波电路 以及设计中所必需的抗干扰设计技术和精度设计技术。同时更新了后一章“典型测试系统设计实例” 通过对一些典型工程实用测试系统的设计方法和设计过程的详细介绍 进一步从理论与实际两方面强化对的测试系统设计能力的培养。 本书建议学时数为40~60 学时。测试基础知识为本科生必讲内容 测试系统设计及实用测试技术为选讲内容 教师可根据课程的学时数或具体情况来选取其中的部分章节内容 并应辅以相应的实验实践环节。 本书修订分工为: 章由西安交通大学张小栋教授修订 第2 章由西安交通大学张庆副教授修订 第3 章由西安交通大学王晶副教授修订 第4 章由西安交通大学张周锁教授修订 第5 章由西安建筑科技大学马松龄副教授修订 第6 章由西安交通大学陈花玲教授和李博副教授修订 第7 章由新疆大学李长勇副教授修订 第8 章由西安交通大学景敏卿教授修订 第9 章由西安交通大学张西宁教授修订 0 章由马松龄副教授( 10. 1 节)、张周锁教授(10. 2 节)、张小栋教授( 10. 3 节)、陈花玲教授( 10. 4 节)、张西宁教授(10. 5 节) 和景敏卿教授(10. 6 节) 共同修订。本书由陈花玲教授任主编张小栋教授和张庆副教授任副主编 并负责全书的统稿及修改工作。 鉴于上述特点 本书得到机械出版社与西安交通大学的共同与支持 决定再版第3 版。在此 编者对机械出版社与西安交通大学的大力支持与帮助表示衷心的感谢。 由于本书是在第2 版和 版基础上改编的 为此 本书编者对先后参与 版、第2 版教材编写的西安交通大学的厉彦忠、吴筱敏、王铭华、苗晓燕、徐光华、侯成刚、梁霖老师 以及西安理工大学的杨静老师、华南理工大学的康龙云老师表示衷心的感谢。 全体编者热切期望使用本书的读者提出宝贵意见 以便进一步提高本书质量。为此 我们将不胜感谢!编者
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