本書從實(shí)用角度出發(fā),以項(xiàng)目為載體,采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)方式編寫。主要介紹常用傳感器的工作原理、基本結(jié)構(gòu)、信號(hào)處理及基本應(yīng)用,全書共分16個(gè)項(xiàng)目。每個(gè)項(xiàng)目分項(xiàng)目描述、相關(guān)知識(shí)與技能、項(xiàng)目實(shí)施、項(xiàng)目拓展、項(xiàng)目總結(jié)和項(xiàng)目訓(xùn)練六個(gè)部分,并以傳感器的應(yīng)用為主線展開,書中給出了較多的應(yīng)用實(shí)例。
該教材適用于高職高專機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)、應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)和電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)等,也可作為相近專業(yè)的教學(xué)用書,同時(shí)可作為工程檢測(cè)技術(shù)人員學(xué)習(xí)的參考書。
本教材是根據(jù)教育部最新教學(xué)改革要求,結(jié)合專業(yè)建設(shè)和課程改革成果進(jìn)行編寫的。全書采用項(xiàng)目引導(dǎo)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)的形式編寫,著重體現(xiàn)“淡化理論,夠用為度,培養(yǎng)技能,重在運(yùn)用”的指導(dǎo)思想,以培養(yǎng)社會(huì)急需的實(shí)用型應(yīng)用技術(shù)人才。在編寫過程中,針對(duì)高職高專教育的特點(diǎn),壓縮了大量的理論推導(dǎo),重點(diǎn)放在實(shí)用技術(shù)的掌握和運(yùn)用上。編者具有多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn),并精選教學(xué)內(nèi)容,突出技術(shù)的實(shí)用性,加強(qiáng)了項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)及應(yīng)用案例的介紹。
本書在編寫過程中注重項(xiàng)目教學(xué)的特點(diǎn),既要符合教育教學(xué)的規(guī)律,又要滿足企業(yè)的崗位需求。全書共分16個(gè)教學(xué)項(xiàng)目,每個(gè)項(xiàng)目共分項(xiàng)目描述、相關(guān)知識(shí)與技能、項(xiàng)目實(shí)施、項(xiàng)目拓展、項(xiàng)目總結(jié)和項(xiàng)目訓(xùn)練六個(gè)部分。項(xiàng)目描述中提出實(shí)施的具體項(xiàng)目、項(xiàng)目實(shí)施的原理和項(xiàng)目特點(diǎn)以及通過本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)所要達(dá)到的要求;相關(guān)知識(shí)和技能中對(duì)項(xiàng)目實(shí)施所用到的相關(guān)知識(shí)、技能進(jìn)行詳細(xì)的介紹,為項(xiàng)目的實(shí)施打下理論基礎(chǔ);項(xiàng)目實(shí)施是根據(jù)相關(guān)知識(shí)和項(xiàng)目要求進(jìn)行設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試;項(xiàng)目拓展則是對(duì)本項(xiàng)目所涉及的知識(shí)進(jìn)行延伸,介紹了和項(xiàng)目?jī)?nèi)容相關(guān)的其他方面的應(yīng)用以及當(dāng)今最新技術(shù)的發(fā)展、應(yīng)用;項(xiàng)目總結(jié)和項(xiàng)目訓(xùn)練供學(xué)生們復(fù)習(xí)、鞏固。
在內(nèi)容編寫方面,我們注意難點(diǎn)分散、循序漸進(jìn);在文字?jǐn)⑹龇矫,我們注意言?jiǎn)意賅、重點(diǎn)突出;在實(shí)例選取方面,我們注意選用最新傳感器及檢測(cè)系統(tǒng),實(shí)用性強(qiáng)、針對(duì)性強(qiáng)。
本教材主要作為職業(yè)院校機(jī)電一體化專業(yè)、應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)以及電氣自動(dòng)化專業(yè)等專業(yè)的教材用書。教材中各項(xiàng)目的內(nèi)容具有一定的獨(dú)立性,因此也可作為相近專業(yè)的選修課用書。
本書由山東水利職業(yè)學(xué)院?jiǎn)握袂、湖南化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院張朝霞主編,趙潯、宋雪臣為副主編,趙浩明、郭宇參與編寫。其中單振清編寫項(xiàng)目一至項(xiàng)目五;張朝霞編寫項(xiàng)目六至項(xiàng)目八;趙潯編寫項(xiàng)目九、項(xiàng)目十;宋雪臣編寫項(xiàng)目十一至項(xiàng)目十三;趙浩明編寫項(xiàng)目十四、項(xiàng)目十五;郭宇編寫項(xiàng)目十六。感謝日照裕鑫動(dòng)力有限公司和杭州英聯(lián)科技有限公司的支持!
由于時(shí)間倉(cāng)促,加之水平有限,書中難免存在不妥之處,敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。
編者
項(xiàng)目一汽車衡稱重系統(tǒng)功能分析1
【項(xiàng)目描述】1
【相關(guān)知識(shí)與技能】1
一、傳感器基本概念和特性1
二、自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)6
三、傳感器檢測(cè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)6
【項(xiàng)目實(shí)施】9
【項(xiàng)目拓展】11
一、測(cè)量方法11
二、測(cè)量誤差及表達(dá)方式13
三、測(cè)量誤差的分類14
【項(xiàng)目小結(jié)】15
【項(xiàng)目訓(xùn)練】16
項(xiàng)目二簡(jiǎn)易電子秤的安裝、調(diào)試與標(biāo)定18
【項(xiàng)目描述】18
【相關(guān)知識(shí)與技能】18
一、彈性元件18
二、電阻應(yīng)變式傳感器24
三、測(cè)量轉(zhuǎn)換電路28
【項(xiàng)目實(shí)施】30
【項(xiàng)目拓展】32
【項(xiàng)目小結(jié)】34
【項(xiàng)目訓(xùn)練】35
項(xiàng)目三壓阻式壓力傳感器的安裝與測(cè)試36
【項(xiàng)目描述】36
【相關(guān)知識(shí)與技能】36
一、壓阻式傳感器基本概念和分類36
二、壓阻式傳感器基本結(jié)構(gòu)和工作原理 37
【項(xiàng)目實(shí)施】39
【項(xiàng)目拓展】41
一、壓阻式傳感器發(fā)展?fàn)顩r41
二、壓阻式傳感器應(yīng)用前景41
【項(xiàng)目小結(jié)】41
【項(xiàng)目訓(xùn)練】42
項(xiàng)目四Pt100熱電阻測(cè)溫傳感器的安裝與調(diào)試43
【項(xiàng)目描述】43
【相關(guān)知識(shí)與技能】43
一、熱電阻傳感器43
二、半導(dǎo)體熱敏電阻和集成溫度傳感器46
【項(xiàng)目實(shí)施】49
【項(xiàng)目拓展】51
一、金屬熱電阻的應(yīng)用51
二、熱敏電阻的應(yīng)用51
【項(xiàng)目小結(jié)】53
【項(xiàng)目訓(xùn)練】53
項(xiàng)目五濕敏電阻傳感器的測(cè)試55
【項(xiàng)目描述】55
【相關(guān)知識(shí)與技能】55
一、濕敏電阻傳感器55
二、氣敏電阻傳感器59
【項(xiàng)目實(shí)施】63
【項(xiàng)目拓展】64
一、濕敏電阻傳感器的應(yīng)用64
二、氣敏傳感器的應(yīng)用64
【項(xiàng)目小結(jié)】66
【項(xiàng)目訓(xùn)練】66
項(xiàng)目六電容式位移傳感器的安裝與調(diào)試68
【項(xiàng)目描述】68
【相關(guān)知識(shí)與技能】68
一、電容式傳感器工作原理及結(jié)構(gòu)68
二、電容式傳感器的特點(diǎn)72
三、電容式傳感器的轉(zhuǎn)換電路73
【項(xiàng)目實(shí)施】77
【項(xiàng)目拓展】79
【項(xiàng)目小結(jié)】81
【項(xiàng)目訓(xùn)練】82
項(xiàng)目七差動(dòng)變壓器位移傳感器的安裝與測(cè)試84
【項(xiàng)目描述】84
【相關(guān)知識(shí)與技能】84
一、自感式傳感器84
二、差動(dòng)變壓器式傳感器90
【項(xiàng)目實(shí)施】94
【項(xiàng)目拓展】95
一、自感式傳感器的應(yīng)用95
二、差動(dòng)變壓器式傳感器的應(yīng)用96
【項(xiàng)目小結(jié)】97
【項(xiàng)目訓(xùn)練】97
項(xiàng)目八電渦流位移傳感器的安裝與測(cè)試99
【項(xiàng)目描述】99
【相關(guān)知識(shí)與技能】99
一、電渦流傳感器工作原理和基本結(jié)構(gòu)99
二、電渦流傳感器測(cè)量電路103
【項(xiàng)目實(shí)施】103
【項(xiàng)目拓展】104
【項(xiàng)目小結(jié)】106
【項(xiàng)目訓(xùn)練】107
項(xiàng)目九熱電偶測(cè)溫傳感器的安裝與測(cè)試108
【項(xiàng)目描述】108
【相關(guān)知識(shí)與技能】108
一、熱電效應(yīng)及基本概念108
二、熱電偶基本定律110
三、熱電偶類型和基本結(jié)構(gòu)111
四、熱電偶材料112
五、常用熱電偶及安裝113
六、熱電偶實(shí)用測(cè)溫線路114
七、熱電偶的冷端遷移115
八、熱電偶的溫度補(bǔ)償115
【項(xiàng)目實(shí)施】117
【項(xiàng)目拓展】119
【項(xiàng)目小結(jié)】120
【項(xiàng)目訓(xùn)練】121
項(xiàng)目十光電轉(zhuǎn)速傳感器的安裝與測(cè)試123
【項(xiàng)目描述】123
【相關(guān)知識(shí)與技能】123
一、光電效應(yīng)及分類124
二、光電管及基本測(cè)量電路124
三、光電倍增管及基本測(cè)量電路126
四、光敏電阻及基本測(cè)量電路127
五、光敏晶體管及基本測(cè)量電路129
六、光電池及基本測(cè)量電路132
七、光電開關(guān)和光電斷續(xù)器134
【項(xiàng)目實(shí)施】135
【項(xiàng)目拓展】136
【項(xiàng)目小結(jié)】139
【項(xiàng)目訓(xùn)練】139
項(xiàng)目十一光纖位移傳感器的安裝與調(diào)試141
【項(xiàng)目描述】141
【相關(guān)知識(shí)與技能】141
一、光纖的結(jié)構(gòu)141
二、光纖的傳光原理142
三、光纖的主要參數(shù)143
四、光纖傳感器144
【項(xiàng)目實(shí)施】147
【項(xiàng)目拓展】148
【項(xiàng)目小結(jié)】150
【項(xiàng)目訓(xùn)練】150
項(xiàng)目十二熱釋電紅外傳感器的安裝與測(cè)試152
【項(xiàng)目描述】152
【相關(guān)知識(shí)與技能】152
一、紅外輻射152
二、紅外傳感器的類型153
三、熱釋電紅外傳感器153
【項(xiàng)目實(shí)施】155
【項(xiàng)目拓展】156
【項(xiàng)目小結(jié)】159
【項(xiàng)目訓(xùn)練】159
項(xiàng)目十三霍爾傳感器的安裝與調(diào)試161
【項(xiàng)目描述】161
【相關(guān)知識(shí)與技能】161
一、霍爾效應(yīng)及霍爾元件161
二、集成霍爾傳感器165
【項(xiàng)目實(shí)施】166
【項(xiàng)目拓展】167
一、霍爾傳感器的應(yīng)用167
二、磁電感應(yīng)式傳感器170
三、其他磁敏傳感器173
【項(xiàng)目小結(jié)】176
【項(xiàng)目訓(xùn)練】176
項(xiàng)目十四壓電式振動(dòng)傳感器的安裝與測(cè)試178
【項(xiàng)目描述】178
【相關(guān)知識(shí)與技能】178
一、壓電效應(yīng)178
二、壓電材料180
三、壓電式傳感器的等效電路182
四、壓電式傳感器測(cè)量電路183
【項(xiàng)目實(shí)施】184
【項(xiàng)目拓展】185
一、壓電傳感器的基本連接185
二、壓電傳感器的應(yīng)用185
【項(xiàng)目小結(jié)】187
【項(xiàng)目訓(xùn)練】187
項(xiàng)目十五超聲波測(cè)距傳感器的安裝與調(diào)試189
【項(xiàng)目描述】189
【相關(guān)知識(shí)與技能】189
一、超聲波的概念和波形189
二、聲速、波長(zhǎng)與指向性190
三、超聲波的反射和折射191
四、超聲波的衰減191
五、超聲波探頭191
六、超聲波探頭耦合劑194
【項(xiàng)目實(shí)施】194
【項(xiàng)目拓展】195
【項(xiàng)目小結(jié)】199
【項(xiàng)目訓(xùn)練】199
項(xiàng)目十六數(shù)控機(jī)床光柵位移傳感器的安裝與調(diào)試200
【項(xiàng)目描述】200
【相關(guān)知識(shí)與技能】200
一、柵式數(shù)字傳感器200
二、數(shù)字編碼器205
三、感應(yīng)同步器208
四、頻率式數(shù)字傳感器211
【項(xiàng)目實(shí)施】213
【項(xiàng)目拓展】214
【項(xiàng)目小結(jié)】215
【項(xiàng)目訓(xùn)練】216
參考文獻(xiàn)217