传感器原理与工程应用（第2版）

图书标准信息

• 作者 戴蓉 著
• 出版社 电子工业出版社
• 出版时间 2021-05
• 版次 2
• ISBN 9787121384530
• 定价 69.80元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 332页
• 字数 531.000千字

【内容简介】

本书系统地阐述了传感器的工作、基本结构、特参数、转换电路、设计和选用原则以及传感器在工程量检测中的应用技术。全书共9章，除第8、9章外，其余7章都分为a、b两部分，这两部分内容循序渐进，从基础到应用逐步展开，启发对知识的探究热情和开拓创新思路，方便不同层次读者阅读。本书主要内容如下：章介绍了传感器的基本概念和传感器的基本特；第2～7章详细介绍了电阻应变式传感器、电容式传感器、电感式传感器、压电式传感器、光电式传感器、温度传感器，以及这些传感器在力、力矩、压力、线位移/尺寸、加速度、转速、温度等常规工程量检测中的应用技术；第8章介绍了智能传感器、微传感器、网络传感器、模糊传感器等新型传感器基本知识及应用技术；第9章介绍了传感器的静态特及动态特标定知识。本书取材新颖、内容丰富，兼顾广度和深度，每章都提供了较多的应用实例，并且附有课后题和能力拓展项目，以帮助读者巩固所学知识、培养其工程应用与创新设计能力。本书可作为高等院校测控技术与仪器、自动化、电子信息工程、机电一体化等专业的教材，也可作为相关专业高年级本科生和硕士的学参书，还可作为从事仪器仪表及测控技术行业的工程技术人员的参书。

【作者简介】

"戴蓉博士，测控技术与仪器系副系主任，副教授，传感器及应用精品课程名师。1991年来到武汉理工大学任教至今，一直工作在线，主要讲授传感器及应用、仪器光学基础、激光技术及应用等本科生课程和工程测试与信号处理、现代传感技术等课程，指导传感器及应用等专业课程设计和设计。主持和参与省级、校级教研项目4项，发表教研5篇，出版教材3本。建设了传感器省级精品课程和工程测试与信号处理校级精品课程，开发的传感器及应用课件获“第八届高等学校计算机课件评比”。主要从事传感检测技术及仪器方面的科学研究，来主持参与多项级和省部级科研项目的研究工作，在核心期刊上发表学术20余篇。"

【目录】

目    录

章  初识传感器1
a部分  传感器的基本概念2
1.1  传感器在自动测量中的作用2
1.2  传感器的定义与组成3
1.2.1  传感器的定义3
1.2.2  传感器的组成4
1.3  传感器的分类4
1.4  传感器的发展趋势6
1.4.1  新、新材料、新工艺的开发利用6
1.4.2  化、智能化、多功能传感器6
1.4.3  网络化8
b部分  传感器的基本特9
1.5  传感器的静态特9
1.5.1  传感器的静态模型9
1.5.2  传感器的静态特指标10
1.6  传感器的动态特13
1.6.1  传感器的动态数学模型14
1.6.2  传感器系统实现动态不失真测试的频率响应特17
1.6.3  典型传感器系统的动态特分析19
1.7  传感器的技术能指标及选用原则26
1.7.1  传感器的技术能指标26
1.7.2  传感器的选用原则27
1.8  提高与改善传感器能的技术途径29
思与练30
第2章  电阻应变式传感器·力及力矩测量32
a部分  电阻应变式传感器32
2.1  电阻应变片的工作33
2.2  电阻应变片的基本结构、种类和材料34
2.2.1  电阻应变片的基本结构34
2.2.2  电阻应变片的种类35
2.2.3  电阻应变片的材料36
2.3  电阻应变片的基本参数及能指标38
2.3.1  应变片的基本参数38
2.3.2  应变片的精度指标39
2.4  电阻应变片的选择和使用42
2.4.1  电阻应变片的选择42
2.4.2  电阻应变片的使用43
2.5  转换电路44
2.5.1  直流电桥44
2.5.2  恒流源电桥47
2.5.3  交流电桥48
2.6  电阻应变片的温度误差及其补偿49
2.7  电阻应变仪50
b部分  力及力矩测量传感器51
2.8  测力基本知识及测力传感器51
2.8.1  力的测量方法51
2.8.2  电阻应变式测力传感器52
2.8.3  压磁式力传感器60
2.8.4  压电式力传感器61
2.9  力矩测量基本知识及力矩传感器62
2.9.1  力矩的测量方法62
2.9.2  电阻应变式力矩传感器62
2.9.3  其他类型的力矩传感器64
思与练65
第3章  电容式传感器·压力测量67
a部分  电容式传感器67
3.1  电容式传感器的工作和特68
3.1.1  工作及类型68
3.1.2  电容式传感器特分析68
3.2  电容式传感器的等效电路75
3.3  电容式传感器的测量电路76
3.3.1  调频式测量电路76
3.3.2  变压器式交流电桥测量电路77
3.3.3  运算放大器式测量电路78
3.3.4  二极管双t形交流电桥测量电路79
3.3.5  差动脉冲调宽测量电路80
3.4  电容式传感器的干扰措施81
b部分  压力测量83
3.5  压力的定义、计量单位及压力测量仪表的分类83
3.5.1  压力的定义83
3.5.2  压力的计量单位84
3.5.3  压力测量仪表的分类85
3.6  电气式压力计86
3.6.1  电容式压力传感器86
3.6.2  电阻应变式压力传感器91
3.6.3  压阻式压力传感器93
3.6.4  压电式压力传感器95
3.6.5  霍尔片式压力传感器96
3.6.6  电感式压力传感器97
3.7  压力仪表的选择和安装98
3.7.1  压力仪表的选择98
3.7.2  压力仪表的安装99
思与练100
第4章  电感式传感器·线位移及尺寸测量104
a部分  电感式传感器105
4.1  自感式传感器105
4.1.1  工作105
4.1.2  电感计算与输出特分析106
4.1.3  电感式传感器的等效电路111
4.1.4  自感式传感器的测量电路113
4.2  差动变压器式传感器117
4.2.1  螺线管型差动变压器式传感器117
4.2.2  差动变压器式传感器特分析119
4.2.3  差动变压器式传感器的测量电路122
4.3  涡流式传感器124
4.3.1  高频反型涡流式传感器125
4.3.2  低频透型涡流式传感器128
4.4  感应同步器129
4.4.1  感应同步器的结构和工作130
4.4.2  感应同步器的信号处理与测量电路132
b部分  线位移/尺寸测量传感器134
4.5  线位移/尺寸测量基本知识134
4.6  电感式位移传感器135
4.7  其他线位移/尺寸测量传感器137
4.7.1  电容式位移传感器137
4.7.2  大量程位移测量传感器139
思与练145
第5章  压电式传感器·加速度测量148
a部分  压电式传感器149
5.1  压电效应与压电方程组149
5.1.1  压电效应149
5.1.2  压电方程组150
5.2  压电材料及其主要能指标151
5.2.1  石英晶体151
5.2.2  压电陶瓷156
5.2.3  压电材料的主要能指标158
5.3  压电元件的常用结构形式159
5.4  压电式传感器的等效电路与测量电路160
5.4.1  压电式传感器的等效电路160
5.4.2  压电式传感器的测量电路161
b部分  加速度测量167
5.5  加速度测量基本知识167
5.5.1  加速度测量的基本167
5.5.2  加速度传感器168
5.6  压电式加速度传感器的设计169
5.6.1  压电式加速度传感器的结构169
5.6.2  压电式加速度传感器的动态特分析172
5.6.3  压电式加速度传感器的零漂分析175
5.6.4  压电式加速度传感器的安装176
5.7  其他加速度传感器179
5.7.1  电阻应变式加速度传感器179
5.7.2  压阻式加速度传感器179
5.7.3  电容式加速度传感器180
5.7.4  差动变压器式加速度传感器182
思与练183
第6章  光电式传感器·转速测量185
a部分  光电式传感器186
6.1  光电效应186
6.1.1  外光电效应186
6.1.2  内光电效应186
6.2  常用光电转换器件188
6.2.1  外光电效应器件188
6.2.2  内光电效应器件191
6.2.3  光电传感器件的选择与应用199
6.3  固态图像传感器202
6.3.1  ccd的结构和基本203
6.3.2  线阵ccd图像传感器204
6.3.3  面阵ccd图像传感器205
 6.4  光栅式传感器206
6.4.1  光栅的种类207
6.4.2  光栅式传感器的工作基础――莫尔条纹208
6.4.3  光栅式传感器的光学系统209
6.5  光学212
6.5.1  213
6.5.2  增量215
6.6  光纤传感器216
6.6.1  光纤传感器基础知识216
6.6.2  光纤传感器的分类及其工作219
b部分  转速测量223
6.7  转速测量基本知识及转速传感器223
6.7.1  转速测量基本知识223
6.7.2  常用转速传感器224
思与练228
第7章  温度传感器230
a部分  接触式温度传感器230
7.1  温度的基本概念和测量方法230
7.2  热电偶232
7.2.1  热电偶的工作232
7.2.2  热电偶的常用类型和结构235
7.2.3  热电偶的参端温度补偿240
7.2.4  热电偶的选用243
7.2.5  热电偶的测量电路及应用245
7.3  热电阻246
7.3.1  热电阻测温246
7.3.2  常用热电阻（rtd）247
7.3.3  热电阻传感器的测量电路249
7.4  热敏电阻250
7.4.1  热敏电阻的结构250
7.4.2  热敏电阻的类型和特251
7.4.3  热敏电阻的测量电路及应用251
7.5  集成温度传感器252
7.5.1  测温252
7.5.2  典型集成温度传感器及其应用254
b部分  辐测温方法及辐温度计259
7.6  辐测温的基本定律259
7.7  辐温度计262
7.7.1  全辐温度计262
7.7.2  红外辐温度计263
7.7.3  单辐温度计263
7.7.4  比温度计265
思与练269
第8章  新型传感器271
8.1  智能传感器272
8.1.1  智能传感器简介272
8.1.2  智能传感器的主要功能和特点272
8.1.3  智能传感器的实现274
8.1.4  智能传感器应用实例276
8.2  微传感器278
8.2.1  微传感器的定义278
8.2.2  微传感器的加工技术279
8.2.3  微传感器应用实例284
8.3  网络传感器286
8.3.1  网络传感器的概念286
8.3.2  网络传感器的类型286
8.3.3  基于ieee1451标准的网络传感器287
8.3.4  网络传感器应用实例288
8.4  模糊传感器292
8.4.1  模糊传感器简介292
8.4.2  模糊传感器的理论基础292
8.4.3  模糊传感器的结构和功能295
8.4.4  模糊传感器应用实例297
思与练301
第9章  传感器的标定303
9.1  传感器的静态特标定303
9.2  传感器的动态特标定305
9.3  常用的标定设备307
9.3.1  静态特标定设备307
9.3.2  动态特标定设备312
9.4  传感器标定举例314
思与练317
参文献319