自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用（第2版）

　　本書(shū)面向應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)模式的新需求，立足于生產(chǎn)過(guò)程中自動(dòng)化測(cè)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成套、運(yùn)行維護(hù)能前言人類已經(jīng)進(jìn)入了科學(xué)技術(shù) 發(fā)展的信息社會(huì)，信息科學(xué)與技術(shù)深深地改變著社會(huì)生產(chǎn)生活的各個(gè)方面，社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展和人們生活質(zhì)量的提高越來(lái)越得益于和依賴于信息科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展。人們時(shí)時(shí)處處都離不開(kāi)對(duì)信息的獲取、分析、處理、控制和應(yīng)用，而這正是檢測(cè)技術(shù)涉及的研究?jī)?nèi)容。自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)是電子信息與電氣學(xué)科的一個(gè)重要分支，以傳感器為核心的檢測(cè)技術(shù)，與自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等一起構(gòu)成了信息技術(shù)的完整學(xué)科，而且正在成為自動(dòng)化系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)與信息領(lǐng)域的源頭與基石。有 研究機(jī)構(gòu)稱，儀器儀表工業(yè)總產(chǎn)值只占工業(yè)總產(chǎn)值的百分之幾，但它對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的影響卻達(dá)到百分之六七十?？梢?jiàn)，儀器儀表產(chǎn)業(yè)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有著巨大的倍增和拉動(dòng)作用。我國(guó)政府高度重視儀器儀表產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，緊緊抓住第三次信息技術(shù)浪潮的歷史機(jī)遇，力推物聯(lián)網(wǎng)等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。 發(fā)展規(guī)劃中，已把傳感器與檢測(cè)技術(shù)相關(guān)內(nèi)容列入 中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃的重點(diǎn)領(lǐng)域及其優(yōu)先主題。當(dāng)前，我國(guó)儀器儀表技術(shù)的研究與產(chǎn)業(yè)都取得了重大進(jìn)展，在產(chǎn)品微型化、集成化、無(wú)線化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化等方向上緊跟 發(fā)展步伐。毫無(wú)疑問(wèn)，自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)是現(xiàn)代化領(lǐng)域中 有發(fā)展前途的熱門(mén)技術(shù)之一。而傳感技術(shù)的研發(fā)、檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、儀器儀表的使用與維護(hù)都需要大批的專門(mén)人才作為支撐。因此，自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)成為高校大部分工科專業(yè)學(xué)生的必修專業(yè)基礎(chǔ)課實(shí)屬必然，尤其是當(dāng)下，社會(huì)對(duì)人才培養(yǎng)的目標(biāo)和內(nèi)容也提出了與時(shí)俱進(jìn)的新要求。本書(shū)是以培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才為目標(biāo)而編寫(xiě)的，本著厚基礎(chǔ)、重能力、求創(chuàng)新的總體思想，遵循“以行業(yè)為導(dǎo)向、以能力為本位、以學(xué)生為中心”的基本思路，著眼于培養(yǎng)學(xué)生寬泛的專業(yè)理論知識(shí)和實(shí)踐創(chuàng)新能力。全書(shū)按照“問(wèn)題驅(qū)動(dòng)”的教學(xué)理念，融入貼近實(shí)踐的工程實(shí)例，提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，從而達(dá)到學(xué)生能綜合運(yùn)用檢測(cè)技術(shù)的基本理論和知識(shí)來(lái)分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的人才培養(yǎng)目標(biāo)。本書(shū)的編者是既講授自動(dòng)化、電子信息專業(yè)系列理論課程，又從事自動(dòng)測(cè)控系統(tǒng)和電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)與研制的雙師型教師，具有豐富的教學(xué)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。本書(shū)特別注重基本概念、基本原理的闡述分析和基本方法、基本技能的培養(yǎng)強(qiáng)化，力爭(zhēng)理論知識(shí)做到三用一新，即實(shí)用、適用、夠用和創(chuàng)新，在滿足基本教學(xué)要求的基礎(chǔ)上，適當(dāng)降低了難度，壓縮了公式推導(dǎo)及煩瑣的計(jì)算，代之以大量的圖示、例題和工程案例，真正做到了理論知識(shí)與實(shí)訓(xùn)內(nèi)容融為一體，相輔相成。本書(shū)面向應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)模式的新需求，立足于生產(chǎn)過(guò)程中自動(dòng)化測(cè)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成套、運(yùn)行維護(hù)能力的培養(yǎng)，也即面對(duì)一個(gè)生產(chǎn)流程或被測(cè)對(duì)象，如何通過(guò)選用或者設(shè)計(jì)合適的傳感器/檢測(cè)儀表并據(jù)此完成一個(gè) 高、精準(zhǔn)合格的自動(dòng)檢測(cè)裝置（系統(tǒng)）的設(shè)計(jì)。因此，本書(shū)是 按照被測(cè)參數(shù)（變量）來(lái)分類介紹的。本書(shū)共分10章： 第1章緒論，包括檢測(cè)技術(shù)的概念及檢測(cè)系統(tǒng)的組成、分類和發(fā)展； 第2章檢測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)，包括誤差分析、處理和檢測(cè)系統(tǒng)基本特性； 后面7章按被測(cè)參數(shù)分門(mén)別類地加以闡述； 第3~7章，分別是連續(xù)過(guò)程類五大參數(shù)測(cè)量中的溫度、壓力、流量、物位和成分分析； 第8章和第9章，分別是機(jī)械加工類常用的位移和轉(zhuǎn)速等參數(shù)測(cè)量，而各種參數(shù)測(cè)量均介紹了5種以上的傳感器或測(cè)量?jī)x表的工作原理、結(jié)構(gòu)組成及使用特點(diǎn)，而且列舉了傳感器在檢測(cè)控制系統(tǒng)中的工程應(yīng)用；0章現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)，包括虛擬儀器、軟測(cè)量技術(shù)、傳感器網(wǎng)絡(luò)、視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)等。本書(shū)由大連理工大學(xué)城市學(xué)院林敏編寫(xiě) ~3章； 姜紹君編寫(xiě)第4、6章； 金佳鑫編寫(xiě)第7~9章； 李林編寫(xiě)第5、10章及各章習(xí)題，并制作了相應(yīng)的課件、微課視頻及習(xí)題答案。全書(shū) 由林敏整理定稿。本書(shū)的編寫(xiě)力求基礎(chǔ)理論與實(shí)踐創(chuàng)新相交融，系統(tǒng)性、實(shí)用性與 性、前瞻性相結(jié)合，既注重傳統(tǒng)知識(shí)的講授，又兼顧新技術(shù)、新成果的應(yīng)用。本書(shū)內(nèi)容全面，適用面廣，既可作為自動(dòng)化、電氣工程及其自動(dòng)化、電子信息工程、測(cè)控技術(shù)與儀器、通信工程、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、物聯(lián)網(wǎng)工程、車輛工程、交通工程、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等專業(yè)的教材，也可作為從事傳感器與檢測(cè)技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用和設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的研究人員、工程技術(shù)人員的參考用書(shū)。在本書(shū)編寫(xiě)過(guò)程中，參考吸納了許多作者編著的 作品以及生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品資料，在此表示由衷的感謝！由于編者的學(xué)識(shí)和水平有限，加之自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)既內(nèi)容豐富又應(yīng)用廣泛，且技術(shù)本身還在不斷地發(fā)展創(chuàng)新，因此，書(shū)中的疏漏和錯(cuò)誤在所難免，誠(chéng)望廣大讀者提出寶貴意見(jiàn)。編者2023年2月力的培養(yǎng)。首先講述檢測(cè)技術(shù)的基本概念、系統(tǒng)組成和測(cè)量誤差的分析與處理；然后按被測(cè)參數(shù)分門(mén)別類地加以闡述，既包括連續(xù)過(guò)程類五大參數(shù)中的溫度、壓力、流量、物位和成分分析，也包括機(jī)械加工類常用的位移、轉(zhuǎn)速等參數(shù)，各種參數(shù)測(cè)量均介紹了常用的5種以上的傳感器或測(cè)量?jī)x表的工作原理、結(jié)構(gòu)組成及使用特點(diǎn)，而且列舉了傳感器在測(cè)控系統(tǒng)中的工程應(yīng)用； 介紹了4種全新概念的現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)。本書(shū)既注重傳統(tǒng)知識(shí)的講授，又兼顧新技術(shù)、新成果的應(yīng)用，力求基礎(chǔ)理論與實(shí)踐創(chuàng)新相交融，系統(tǒng)性、實(shí)用性與 性、前瞻性相結(jié)合。本書(shū)內(nèi)容全面，適用面廣，既可作為自動(dòng)化、電氣工程及其自動(dòng)化、電子信息工程、測(cè)控技術(shù)與儀器、通信工程、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、物聯(lián)網(wǎng)工程、車輛工程、交通工程、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等專業(yè)的教材，也可作為從事傳感器與檢測(cè)技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用和設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的研究人員、工程技術(shù)人員的參考用書(shū)。

　　姜紹君教授，現(xiàn)任大連理工大學(xué)城市學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)主任，遼寧省高校電子信息類本科專業(yè)評(píng)估專家，大連市人工智能與計(jì)算機(jī)輔助教育學(xué)會(huì)會(huì)員。主要研究方向?yàn)閭鞲衅鲬?yīng)用電路和虛擬儀器軟件LabVIEW的應(yīng)用，其中“基于LabVIEW的汽車音響自動(dòng)評(píng)價(jià)系統(tǒng)”已經(jīng)用于企業(yè)檢測(cè)產(chǎn)品質(zhì)量。在教學(xué)方面，主持建設(shè)“單片機(jī)原理及應(yīng)用”省級(jí) 本科課程；編寫(xiě)教材2部，發(fā)表學(xué)術(shù)論文20余篇；獲得 、省級(jí)教學(xué)研究基金8項(xiàng)；多次指導(dǎo)學(xué)生參加各項(xiàng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)競(jìng)賽。