本书从检测系统设计与应用工程师需要掌握的核心技能出发, 系统介 绍了检测技术基础知识及基本概念, 包括检测系统组成、检测系统特性分 析、静动态特性测试、误差分析、经典传感器技术、传感器信号调理与采 集等, 并对近年来广泛应用的数字脉冲传感器、半导体集成传感器、辐射 测温技术、激光测距技术、机器视觉等现代检测系统做了较为深入的阐 述。为了培养学生的检测系统综合设计能力, 书中引入3 个不同架构类型 (嵌入式、总线式、计算机扩展式) 的检测系统开发案例, 嵌入二维码讲 解视频, 对现代检测系统的设计开发流程及开发平台做了详细的介绍。 本书可作为普通高等院校自动化专业、测控技术及仪器专业的本科生 课程教材, 也可作为自动化系统工程师、仪器工程师的技术参考书使用。

目 录 前言 第1 章 绪论……………………………………………………………………………………… 1 1. 1 现代检测技术概述…………………………………………………………………… 1 1. 2 现代检测技术的应用………………………………………………………………… 3 1. 3 检测系统的组成……………………………………………………………………… 5 1. 3. 1 传感器…………………………………………………………………………… 6 1. 3. 2 信号采集与处理…………………………………………………………………… 7 1. 3. 3 数字显示装置…………………………………………………………………… 8 1. 4 现代检测技术的发展趋势…………………………………………………………… 8 1. 4. 1 高精度和极限测量范围的检测技术………………………………………………… 9 1. 4. 2 集成化…………………………………………………………………………… 9 1. 4. 3 智能化………………………………………………………………………… 10 1. 4. 4 网络化………………………………………………………………………… 10 1. 4. 5 虚拟测量技术…………………………………………………………………… 10 1. 4. 6 压缩传感技术…………………………………………………………………… 12 1. 5 习题…………………………………………………………………………………… 13 第2 章 检测系统特性………………………………………………………………………… 14 2. 1 检测系统的静态特性………………………………………………………………… 14 2. 1. 1 静态特性的数学描述…………………………………………………………… 14 2. 1. 2 静态特性指标…………………………………………………………………… 15 2. 2 检测系统的动态特性……………………………………………………………… 18 2. 2. 1 动态特性………………………………………………………………………… 18 2. 2. 2 一阶系统………………………………………………………………………… 19 2. 2. 3 二阶系统………………………………………………………………………… 21 2. 3 检测系统的标定……………………………………………………………………… 23 2. 3. 1 静态标定………………………………………………………………………… 23 2. 3. 2 动态标定………………………………………………………………………… 25 2. 4 习题…………………………………………………………………………………… 28 第3 章 检测误差分析………………………………………………………………………… 29 3. 1 测量误差的基本概念………………………………………………………………… 29 3. 2 误差的表示方法……………………………………………………………………… 30 3. 2. 1 **误差………………………………………………………………………… 30 3. 2. 2 相对误差………………………………………………………………………… 30 3. 2. 3 引用误差与*大引用误差………………………………………………………… 31 Ⅴ 3. 2. 4 容许误差………………………………………………………………………… 31 3. 3 误差的类型…………………………………………………………………………… 31 3. 3. 1 系统误差………………………………………………………………………… 31 3. 3. 2 随机误差……………………………………………………………………… 32 3. 3. 3 粗大误差………………………………………………………………………… 32 3. 4 误差分析……………………………………………………………………………… 32 3. 4. 1 系统误差的分析与处理………………………………………………………… 33 3. 4. 2 随机误差的分析与处理………………………………………………………… 34 3. 4. 3 粗大误差的判断………………………………………………………………… 37 3. 5 误差合成……………………………………………………………………………… 39 3. 5. 1 系统误差合成…………………………………………………………………… 39 3. 5. 2 随机误差的合成………………………………………………………………… 39 3. 6 测量不确定度………………………………………………………………………… 40 3. 6. 1 标准不确定度…………………………………………………………………… 40 3. 6. 2 扩展不确定度…………………………………………………………………… 42 3. 7 习题…………………………………………………………………………………… 42 第4 章 电参数传感器…