机械工程测试技术基础

本书介绍检测技术的专业基础教材，涵盖了工程类检测技术所有相关内容，即包括传统的检测技术，也包含了虚拟仪器、智能传感器、智能网络传感器等新生的检测技术。教材以涵盖工程检测的内容的全部为特色，对涵盖内容的工作原理、结构、特性、用途、应用进行编辑，力求内容的完整、详细。努力做到涵盖面广、知识体系完整，并结合一定的案例、实验的辅助，增强学生对知识的理解、知识体系的构建、完善和基础的夯实。教材中，将马克思主义立场观点方法的教育与科学精神的培养结合起来，在传授专业知识的同时，注重强化学生工程伦理教育，培养学生精益求精的大国工匠精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。教材作为工程专业的专业基础课，适用于应用型本、专科本书介绍检测技术的专业基础教材，涵盖了工程类检测技术所有相关内容，即包括传统的检测技术，也包含了虚拟仪器、智能传感器、智能网络传感器等新生的检测技术。教材以涵盖工程检测的内容的全部为特色，对涵盖内容的工作原理、结构、特性、用途、应用进行编辑，力求内容的完整、详细。努力做到涵盖面广、知识体系完整，并结合一定的案例、实验的辅助，增强学生对知识的理解、知识体系的构建、完善和基础的夯实。教材中，将马克思主义立场观点方法的教育与科学精神的培养结合起来，在传授专业知识的同时，注重强化学生工程伦理教育，培养学生精益求精的大国工匠精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。教材作为工程专业的专业基础课，适用于应用型本、专科自动化、机械、电子电气、仪器仪表、测控、机器人、智能制造等专业。。

第1章 绪 论 1 1.1 测试技术的地位及作用 1 1.2 测试技术的种类及系统组成 1 1.3 现代测试技术的发展动向 2 思考与练习 3第2章 信号及其描述 4 2.1 信号的分类和描述 4 2.2 周期信号 8 2.3 非周期信号 9 2.4 随机信号 11 思考与练习 23第3章 测试装置基本特性 26 3.1 概 述 26 3.2 测量系统的静态特性 28 3.3 测量系统的动态特性 30 3.4 实现不失真测量的条件 40 3.5 测量系统动态特性参数的测定 42 思考与练习 44第4章 传 感 器 45 4.1 概 述 45 4.2 电阻式传感器 46 4.3 电感式传感器 49 4.4 涡流式传感器 53 4.5 电容式传感器 57 4.6 热敏电阻 61 4.7 压电式传感器 63 4.8 热电偶 65 4.9 光电传感器 67 4.10 红外传感器 72 4.11 超声波传感器 75 4.12 毫米波雷达传感器 76 4.13 数字式传感器 77 4.14 生物传感器 90 思考与练习 101第5章 模拟信号的获取与处理 103 5.1 概 述 103 5.2 电 桥 103 5.3 信号的调制与解调 108 5.4 信号的放大与滤波 112 5.5 模拟信号的显示与记录 117 思考与练习 119第6章 数字信号的获取与处理 121 6.1 数字信号获取与处理系统简介 122 6.2 模拟信号的数字化 122 6.3 数字信号的预处理 126 6.4 数字信号处理 127 思考与练习 136第7章 测量误差分析与处理 137 7.1 测量误差 137 7.2 系统误差的发现与剔除 140 7.3 随机误差分析 144 7.4 粗大误差的判定与剔除 148 7.5 测量结果误差的估计 150 7.6 误差分配与测量方案的选择 155 思考与练习 156第8章 虚拟仪器及LabVIEW技术 158 8.1 虚拟仪器概述 158 8.2 虚拟仪器的分类 160 8.3 虚拟仪器软件LabVIEW 162 8.4 用LabVIEW进行测试仪器编程实例 165 8.5 程序调试技术 166 8.6 LabVIEW测量与控制模块 167 思考与练习 168第9章 智能检测技术 169 9.1 独立智能传感器 170 9.2 智能传感器网络 170 9.3 多传感器信息融合 190 思考与练习 193第10章 嵌入式系统与开发 194 10.1 主控计算单元MCU的发展 194 10.2 单片机基础知识 199 10.3 ARM基础知识 206 10.4 MIPS基础知识 210 10.5 嵌入式操作系统与嵌入式编程 212 思考与练习 215第11章 实训练习 216 11.1 电阻式传感器的振动实验 216 11.2 压电加速度式传感器的特性实验 217 11.3 超声波传感器的位移特性实验 217 11.4 湿度式传感器的原理实验 219 11.5 低压电力线中继远程抄表 219参考文献 234