机械工程测试技术

本书主要包括信号描述，测量系统的基本特性，常用传感器技术，信号的调理、显示与记录、信号分析与处理，测试技术的工程应用，计算机与测试技术等。本书着重基本概念和原理的阐述，突出理论知识的应用，加强了针对性和实用性。本书可作为高等学校机械类专业和相近专业本科生教材，也可供相关专业研究生和工程技术人员参考。

第2版前言
第1版前言
绪论
0.1测试与测试技术
0.2测试技术的重要性
0.3测试技术的工程应用
0.4测试技术的发展概况
0.5测试技术研究的主要内容
思考题与习题
第1章信号描述
1.1信号分类及描述
1.2周期信号的频谱
1.3非周期信号的频谱
思考题与习题
第2章测量系统的基本特性
2.1测量系统及其主要性质
2.2测量系统的静态特性
2.3测量系统的动态特性
2.4测量系统实现不失真测量的条件
2.5常见测量系统的频率响应特性
2.6测量系统在典型输入下的响应
2.7测量系统动态特性的测量
2.8测量系统的抗干扰性与负载效应
思考题与习题
第3章常用传感器
3.1传感器的基本概念
3.2电阻式传感器
3.3电容式传感器
3.4电感式传感器
3.5压电式传感器
3.6磁电与热电式传感器
3.7光电式传感器
3.8光纤传感器
3.9半导体传感器
3.10激光测试传感器
3.11红外辐射传感器
3.12超声波传感器
3.13传感器选用原则
思考题与习题
第4章信号调理、显示与记录
4.1电桥电路
4.2调制与解调
4.3信号的放大
4.4滤波器
4.5信号的显示与记录
思考题与习题
第5章信号分析与处理
5.1数字信号处理系统的基本组成
5.2模拟信号与数字信号之间的转换
5.3随机信号
5.4信号的相关分析及应用
5.5信号的功率谱分析及应用
5.6现代信号处理方法简介
思考题与习题
第6章测试技术的工程应用
6.1位移的测量
6.2振动的测量
6.3应变、力与力矩的测量
6.4温度的测量
6.5流体参数的测量
思考题与习题
第7章计算机与测试技术
7.1虚拟仪器的产生
7.2虚拟仪器的组成及特点
7.3虚拟仪器与测试系统总线
7.4虚拟仪器软件开发平台
思考题与习题
附录MATLAB编程实验
参考文献

第2版前言本书自2010年出版以来，受到了许多高等院校的青睐，为了使本书能够在高等教育的相关专业发挥更好的作用，特进行修订。
    根据各个高校使用该书的建议，本书仍分为八部分内容，分别为绪论，信号描述，测量系统的基本特性 ，常用传感器，信号调理、显示与记录，信号分析与处理，测试技术的工程应用，计算机与测试技术。本书与第1版相比，改正了某些错误和不妥之处，在第3章增加了激光测试传感器和传感器选用原则，第6章增加了位移和振动的测量，还增加了附录MATLAB编程实验。此外，对第2、4、7章进行了重新编写。
    本书由山东理工大学许同乐编写绪论、第1章、第5章（53~56）及附录，李云雷编写第3章（31～39），王建军编写第3章（310）、第5章（51、52），辛世界编写第4章，王辉林、隋文涛编写第6章（63~65），任菡编写第7章，北京工业大学胥永刚编写第2章，济南大学马玉真、门秀花编写第3章（311～313）、第6章（61、62）。本书由许同乐任主编，马玉真、李云雷、胥永刚任副主编。山东理工大学博士生导师张新义教授为本书主审。
    在本书编写过程中，得到了同行专家和老师的热情帮助和支持，衷心表示感谢！同时也对参考文献的各位作者表示感谢！
    由于编者水平有限，书中难免有不妥和错误之处，敬请同行和广大读者指正，以便进一步修订和完善。
    编者第1版前言为了适应21世纪应用型工程技术人才培养的需要，充分反映我国机械工程测试技术的发展情况，我们以“强化基础、适当拓宽，提高综合能力”为原则编写了本书。在本书编写过程中，结合多年的教学经验，不仅继承了传统知识，而且根据我国机械工程测试技术的发展注入新的内容。本书注重多层次教学，按照将基本观点、基本理论、基本方法与实际应用相结合的原则，力求简明扼要，通俗易懂。书中图文并茂，内容由浅入深，便于读者自学。
    本书主要内容包括：
    1)信号描述：主要介绍信号的分类与描述以及周期信号和瞬变非周期信号的频谱。
    2)测量系统的基本特性：主要介绍测量系统的主要性质、静态与动态特性，测量系统的频率响应特性及其在典型输入下的响应，实现不失真测量的条件、动态特性的测试、抗干扰性与负载效应。
    3)常用传感器技术：主要介绍传感器的分类以及电阻式、电容式、电感式、压电式、磁电式、热电式、光电式、光纤和半导体等传感器的工作原理与结构特点。
    4)信号的调理与记录：主要介绍电桥工作原理、调制与解调、信号的放大与衰减、滤波器、信号的显示与记录。
    5)信号分析与处理：主要介绍数字信号处理系统的基本组成、随机信号、相关分析、功率谱分析及应用。
    6)测试技术的工程应用：主要介绍应变、力与力矩的测量，温度测量以及流体参数的测量。
    7)计算机测试技术与虚拟仪器：主要介绍自动测试系统、智能仪器和虚拟仪器。
    本书各章还附有思考题与习题，有利于学生复习巩固所学知识，提高学生分析和解决问题的能力。
    本书由山东理工大学许同乐编写绪论、第1章和第5章第53、54、55节，李云雷编写第3章，王辉林编写第6章第61、62和63节中633，张国强编写第4章，吕秀贞编写第7章，李东兴编写第5章第51、52节，隋文涛编写第6章第63节中631、632。烟台职业学院王爱娟编写第2章。全书由许同乐任主编，李云雷、王爱娟任副主编。山东理工大学张新义教授为本书主审。
    在本书编写过程中，得到了韩进宏教授以及有关领导和老师的热情帮助和支持，任菡副教授对本书第7章提出了修改建议，研究生裴新才也为本书的编写做了许多工作，编者表示衷心感谢，同时也对参考文献的各位作者表示感谢。
    由于编者水平有限，书中难免有不妥和错误之处，敬请同行和广大读者批评指正。
    编者