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测试技术(第二版)

“十一五”国家规划教材

作者:
贾民平 张洪亭
定价:
35.80 元
版面字数:
510千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
版次:
2
最新版次
印刷时间:
2016年
ISBN:
978-7-04-026286-5
物料号:
26286-00
出版时间:
2009-05-29
读者对象:
高等教育
一级分类:
机械/能源类
二级分类:
机械设计制造及其自动化/机械工程/机械电子工程专业课
三级分类:
测试技术

本书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材,是教育部新世纪网络课程“机械工程测试技术”的主要参考书之一。

本书系统地阐述了测试技术的研究对象、理论基础以及典型物理量的测试方法。

本书以加强学科基础、培养读者动手能力为宗旨,着重叙述基本的测试原理、信号的分析与处理方法、测试系统的特性以及测试技术的发展趋势,并在此基础上,对位移、振动、噪声、力、扭矩、压力、温度、流量等的测试分别进行了阐述。为了帮助读者掌握各章内容,每章后设有一定量的习题。

本次修订增加了测量误差理论、数据处理和实验指导原则等章节,以使学生能够更加全面地了解和掌握测试技术的内容。

本书可作为高等学校本科机械类各专业“测试技术”课程的教材,也可作为自动控制、仪器仪表类有关专业“测试技术&rdquo

  • 目录
    • 绪论
      • 第1章 信号及其描述
        • 1.1 信号的分类
          • 1.2 信号的描述
            • 1.2.1 周期信号的描述
              • 1.2.2 非周期信号的描述
                • 1.2.3 随机信号的描述
                • 1.3 几种典型信号的频谱
                  • 1.3.1 单位脉冲函数(δ函数)的频谱
                    • 1.3.2 矩形窗函数和常值函数的频谱
                      • 1.3.3 指数函数的频谱
                        • 1.3.4 符号函数和单位阶跃函数的频谱
                          • 1.3.5 谐波函数的频谱
                            • 1.3.6 周期单位脉冲序列的频谱
                            • 习题
                            • 第2章 信号的分析与处理
                              • 2.1 信号的时域分析
                                • 2.1.1 特征值分析
                                  • 2.1.2 概率密度函数分析
                                    • 2.2 信号的相关分析
                                      • 2.2.1 相关系数
                                        • 2.2.2 自相关分析
                                          • 2.2.3 互相关分析
                                            • 2.2.4 相关分析的应用
                                            • 2.3 信号的频域分析
                                              • 2.3.1 巴塞伐尔(Paseval)定理
                                                • 2.3.2 功率谱分析及其应用
                                                  • 2.3.3 相干函数
                                                    • 2.3.4 倒谱分析
                                                    • 2.4 数字信号处理基础
                                                      • 2.4.1 数字信号处理的基本步骤
                                                        • 2.4.2 时域采样和采样定理
                                                          • 2.4.3 截断、泄漏和窗函数
                                                            • 2.4.4 频域采样与栅栏效应
                                                              • 2.4.5 DFT和FFT
                                                              • 习题
                                                              • 第3章 测试系统的特性
                                                                • 3.1 线性系统及其主要性质
                                                                  • 3.2 测试系统的静态特性
                                                                    • 3.2.1 非线性度
                                                                      • 3.2.2 灵敏度
                                                                        • 3.2.3 分辨力
                                                                          • 3.2.4 回程误差
                                                                            • 3.2.5 漂移
                                                                            • 3.3 测试系统的动态特性
                                                                              • 3.3.1 传递函数
                                                                                • 3.3.2 频率响应函数
                                                                                  • 3.3.3 脉冲响应函数
                                                                                    • 3.3.4 环节的串联和并联
                                                                                      • 3.3.5 一阶和二阶系统的特性
                                                                                      • 3.4 测试系统在典型输入下的响应
                                                                                        • 3.5 实现不失真测试的条件
                                                                                          • 3.6 测试系统特性参数的测定
                                                                                            • 3.6.1 测试系统静态特性的测定
                                                                                              • 3.6.2 测试系统动态特性的测定
                                                                                              • 习题
                                                                                              • 第4章 常用传感器
                                                                                                • 4.1 传感器概述
                                                                                                  • 4.1.1 传感器的分类
                                                                                                    • 4.1.2 传感器技术的主要应用
                                                                                                      • 4.1.3 传感器技术的发展趋势
                                                                                                      • 4.2 传感器的选用
                                                                                                        • 4.2.1 传感器的主要技术指标
                                                                                                          • 4.2.2 传感器的选用原则
                                                                                                          • 4.3 电阻式传感器
                                                                                                            • 4.3.1 电阻应变式传感器
                                                                                                              • 4.3.2 压阻式传感器
                                                                                                                • 4.3.3 变阻式传感器
                                                                                                                • 4.4 电感传感器
                                                                                                                  • 4.4.1 自感式传感器
                                                                                                                    • 4.4.2 互感式传感器
                                                                                                                      • 4.4.3 压磁式传感器
                                                                                                                      • 4.5 电容传感器
                                                                                                                        • 4.6 压电传感器
                                                                                                                          • 4.7 磁电传感器
                                                                                                                            • 4.7.1 磁电感应传感器
                                                                                                                              • 4.7.2 霍尔传感器
                                                                                                                              • 4.8 光电传感器
                                                                                                                                • 4.8.1 光电效应及光电器件
                                                                                                                                  • 4.8.2 光电传感器的应用
                                                                                                                                  • 4.9 光纤传感器
                                                                                                                                    • 4.10 其他类型传感器
                                                                                                                                      • 4.10.1 气敏传感器
                                                                                                                                        • 4.10.2 湿度传感器
                                                                                                                                        • 4.11 传感器在汽车上的综合应用
                                                                                                                                          • 习题
                                                                                                                                          • 第5章 信号的调理与记录
                                                                                                                                            • 5.1 电桥
                                                                                                                                              • 5.1.1 直流电桥
                                                                                                                                                • 5.1.2 交流电桥
                                                                                                                                                • 5.2 信号的放大与隔离
                                                                                                                                                  • 5.2.1 基本放大器
                                                                                                                                                    • 5.2.2 测量放大器
                                                                                                                                                      • 5.2.3 隔离放大器
                                                                                                                                                      • 5.3 调制与解调
                                                                                                                                                        • 5.3.1 幅值调制与解调
                                                                                                                                                          • 5.3.2 频率调制与解调
                                                                                                                                                          • 5.4 滤波器
                                                                                                                                                            • 5.4.1 滤波器分类
                                                                                                                                                              • 5.4.2 理想滤波器与实际滤波器
                                                                                                                                                                • 5.4.3 恒带宽比和恒带宽滤波器
                                                                                                                                                                  • 5.4.4 无源滤波器与有源滤波器
                                                                                                                                                                    • 5.4.5 数字滤波器
                                                                                                                                                                    • 5.5 信号记录装置
                                                                                                                                                                      • 5.5.1 磁光盘记录器
                                                                                                                                                                        • 5.5.2 高速摄像仪
                                                                                                                                                                          • 5.5.3 数字存储示波器
                                                                                                                                                                          • 习题
                                                                                                                                                                          • 第6章 现代测试系统
                                                                                                                                                                            • 6.1 计算机测试系统的基本组成
                                                                                                                                                                              • 6.1.1 多路模拟开关
                                                                                                                                                                                • 6.1.2 A/D转换与D/A转换
                                                                                                                                                                                  • 6.1.3 采样保持(S/H)
                                                                                                                                                                                    • 6.1.4 多通道数据采集系统的组成方式
                                                                                                                                                                                    • 6.2 计算机测试系统的总线技术
                                                                                                                                                                                      • 6.2.1 总线的基本概念及其标准化
                                                                                                                                                                                        • 6.2.2 总线的通信方式
                                                                                                                                                                                          • 6.2.3 测控系统内部总线
                                                                                                                                                                                            • 6.2.4 测控系统外部总线
                                                                                                                                                                                            • 6.3 虚拟仪器
                                                                                                                                                                                              • 6.3.1 虚拟仪器的出现
                                                                                                                                                                                                • 6.3.2 虚拟仪器的硬件系统
                                                                                                                                                                                                  • 6.3.3 虚拟仪器的软件系统
                                                                                                                                                                                                    • 6.3.4 基于LabVIEW的虚拟仪器示例
                                                                                                                                                                                                      • 6.3.5 虚拟仪器的发展趋势
                                                                                                                                                                                                      • 6.4 网络化测试仪器
                                                                                                                                                                                                        • 6.4.1 基于现场总线技术的网络化测控系统
                                                                                                                                                                                                          • 6.4.2 面向Internet的网络测控系统
                                                                                                                                                                                                            • 6.4.3 网络化测试仪器与系统实例习题
                                                                                                                                                                                                          • 第7章 振动的测量
                                                                                                                                                                                                            • 7.1 振动的基础知识
                                                                                                                                                                                                              • 7.1.1 振动的类型及其表征参数
                                                                                                                                                                                                                • 7.1.2单自由度系统的受迫振动
                                                                                                                                                                                                                • 7.2 振动的激励与激振器
                                                                                                                                                                                                                  • 7.2.1 振动的激励
                                                                                                                                                                                                                    • 7.2.2 激振器
                                                                                                                                                                                                                    • 7.3 振动测量与测振传感器
                                                                                                                                                                                                                      • 7.3.1 常用测振传感器
                                                                                                                                                                                                                        • 7.3.2 振动量的测量
                                                                                                                                                                                                                          • 7.3.3 机械振动参数的估计
                                                                                                                                                                                                                            • 7.3.4 测振装置的校准
                                                                                                                                                                                                                            • 7.4 位移的测量
                                                                                                                                                                                                                              • 7.4.1 位移测量与测量传感器
                                                                                                                                                                                                                                • 7.4.2 位移测量应用实例
                                                                                                                                                                                                                                • 习题
                                                                                                                                                                                                                                • 第8章 噪声的测量
                                                                                                                                                                                                                                  • 8.1 噪声测量的主要参数
                                                                                                                                                                                                                                    • 8.1.1 声压与声压级
                                                                                                                                                                                                                                      • 8.1.2 声强与声强级
                                                                                                                                                                                                                                        • 8.1.3 声功率及声功率级
                                                                                                                                                                                                                                          • 8.1.4 多声源的噪声强度
                                                                                                                                                                                                                                          • 8.2 噪声的分析方法与评价
                                                                                                                                                                                                                                            • 8.2.1 噪声的频谱分析
                                                                                                                                                                                                                                              • 8.2.2 噪声的响度分析及评价
                                                                                                                                                                                                                                              • 8.3 噪声测量仪器
                                                                                                                                                                                                                                                • 8.3.1 传声器
                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.3.2 声级计
                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.3.3 声级计的校准
                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.4 噪声测量及其应用
                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.4.1 噪声测量应注意的问题
                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.4.2 声功率的测量和计算
                                                                                                                                                                                                                                                          • 8.4.3 噪声诊断的应用
                                                                                                                                                                                                                                                          • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                          • 第9章 力、扭矩、压力的测量
                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.1 力的测量
                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.1.1 应力、应变的测量
                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.1.2 力的测量装置
                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.2 扭矩的测量
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.2.1 应变式扭矩测量
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.2.2 压磁式扭矩测量
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.2.3 磁电感应式扭矩测量
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.2.4 光电式扭矩测量
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.3 压力的测量
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.3.1 压力测量弹性元件
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.3.2 压力测量装置
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 第10章 温度的测量
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.1 温度标准和测量方法
                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.1.1 温度的测量方法
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.1.2 温标及其传递
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.2 热电偶温度计
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.2.1 热电效应和热电偶
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.2.2 热电偶基本定律
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.2.3 标准化热电偶
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.3 热电阻温度计
                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.3.1 金属电阻温度计
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.3.2 半导体热敏电阻
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.4 非接触式测温法
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.4.1 全辐射温度计
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.4.2 光学高温计和光电高温计
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.4.3 比色高温计
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.4.4 红外测温
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 第11章 流量的测量
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 11.1 容积式流量计
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 11.1.1 椭圆齿轮流量计
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 11.1.2 腰轮转子流量计
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 11.1.3 齿轮流量计
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 11.2 压差式流量计
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 11.2.1 压差式流量计的计算公式
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 11.2.2 节流装置
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 11.3 流体阻力式流量计
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 11.3.1 转子流量计(浮子流量计)
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 11.3.2 靶式流量计
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 11.4 速度式流量计
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 11.4.1 涡轮流量计
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 11.4.2 超声波流量计
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 11.4.3 电磁流量计
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 第12章 测量误差理论与数据处理
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 12.1 测量误差的基本理论
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 12.1.1 测量误差的定义及其表示法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 12.1.2 测量误差的分类
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 12.1.3 有效数字和数据舍入运算规则
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 12.1.4 测量结果的评价
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 12.2 测量误差的影响及其消除
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 12.2.1 随机误差的统计特性与分析处理
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 12.2.2 系统误差的发现与消除方法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 12.2.3 疏失误差的消除方法与判别准则
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 12.3 数据处理的一般方法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 12.3.1 最小二乘法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 12.3.2 回归分析
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 附录 实验指导原则
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 常用术语(词汇)中英文对照表
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 参考文献

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  相关图书