机械工程测试技术 第2版

分類: 图书,工业技术,金属学与金属工艺,
作者: 陈花玲 主编
出 版 社: 机械工业出版社
出版时间: 2009-1-1字数:版次: 2页数: 187印刷时间:开本: 16开印次:纸张:I S B N : 9787111096856包装: 平装内容简介
本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。
全书分为上、下两篇,共十章。上篇为测试基础,包括绪论、机械测试信号分析、测量装置的基本特性、参数式传感器、发电式传感器、信号的调理;下篇为测试系统设计及实用测试技术,包括测试系统设计、计算机测试系统、其他测试技术,以及典型测试系统设计实例。
本书可作为机械工程学科各专业本科生教材,亦可供相应专业工程技术人员参考使用。
目录
第2版前言
第1版前言
上篇 测试基础
1 绪论
1.1 课程的意义及目的
1.1.1 本课程的意义
1.1.2 本课程的目的
1.2 测试方法的分类与系统组成
1.2.1 测试方法的分类
1.2.2 测试系统的组成
1.3 测试技术的发展
1.3.1 传感器技术的发展
1.3.2 计算机测试技术的发展
1.4 本课程的研究内容
思考题与习题
2 机械测试信号分析
2.1 信号的表示与分类
2.1.1 信号的表示
2.1.2 信号的分类
2.2 信号的时域分析
2.2.1 时域信号特征参数
2.2.2 时域相关分析
2.3 信号的频谱分析
2.3.1 周期信号的频谱分析
2.3.2 非周期信号的频谱分析
2.3.3 随机信号的频谱分析
2.4 时频分析
2.4.1 短时傅里叶变换
2.4.2 小波变换
2.5 机械信号的检验与预处理
2.5.1 信号的检验
2.5.2 信号的预处理
思考题与习题
3 测量系统的基本特性
3.1 测量系统的数学描述
3.2 线性定常系统基本特性
3.3 测量系统的静态特性
3.4 测量系统的动态特性
3.4.1 频率响应函数
3.4.2 理想测量系统的特性
3.4.3 一阶测量系统的特性
3.4.4 二阶测量系统的特性
3.5 动态测量误差及补偿
3.5.1 系统的动态测量误差
3.5.2 动态测量误差的补偿方法
思考题与习题
4 参数式传感器及其应用
4.1 电阻式传感器
4.1.1 电阻应变式传感器
4.1.2 热电阻式传感器
4.1.3 电位计式电阻传感器
4.1.4 电阻式传感器的应用
4.2 电容式传感器
4.2.1 电容式传感器工作原理
4.2.2 电容式传感器的应用
4.3 电感式传感器
4.3.1 电感式传感器工作原理
4.3.2 电感式传感器的应用
思考题与习题
5 发电式传感器及其应用
5.1 压电式传感器
5.1.1 压电式传感器基本原理
5.1.2 压电式传感器的应用
5.2 磁电式传感器
5.2.1 磁电式传感器基本工作原理
5.2.2 磁电式传感器的应用
5.3 光电式传感器
5.3.1 光电式传感器基本工作原理
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下篇 测试系统设计及实用测试技术
参考文献
读者信息反馈表
书摘插图
上篇 测试基础
1 绪论
1.1 课程的意义及目的
1.1.1 本课程的意义
测量与测试是两个密切关联的技术术语。测量是以确定被测物属性量值为目的的全部操作;测试则是具有试验性质的测量,或者可理解为测量和试验的结合。测试技术是指测试过程中所涉及的测试理论、测试方法、测试设备等。广义来看,测试属于信息科学的范畴。测试是人们从客观事物中提取有用信息,从而达到认识事物、掌握事物发展规律的目的。本课程的主要研究对象是测试技术。但是,由于测试与测量紧密相关,故在实际使用中并未严格区分测试与测量。
科学研究离不开实验研究,实验研究历来是科学研究的重要手段之一,也是一种最基本的研究手段,即使是在计算机仿真计算盛行的今天仍不失其重要性,而实验研究必然离不开对被研究对象特性参数的测量。因此,测试是人类认识客观世界的手段之一,是科学研究的基本方法。事实上,在科学技术领域内,许多新的发现与发明往往是以测试技术的发展为基础的。因而可以认为,精确的测试是科学研究的根基。
测试是工程技术领域中一个重要的技术,工程研究、产品开发、生产监督、质量控制和性能试验等,都离不开测试技术。在生产活动中,新的工艺与设备的开发依赖于测量技术的发展水平,而且可靠的测量技术对于生产过程自动化、设备的安全与经济运行都是不可缺少的先决条件。在广泛应用的自动控制技术中,测试装置已成为控制系统的重要组成部分。在各种现代装备系统的制造与实际运行工作中,测量工作内容已占首位,测量系统的成本已达到装备系统总成本的50%~70%,它是保证现代工程装备系统实际性能指标和正常工作的重要手段,是其先进性能及实用水平的重要标志。例如:为了对工件进行精密机械加工,需要在加工过程中对各种参数,如位移量、角度、圆度、孔径等直接相关参量,以及振动、温度、兀具磨损等间接相关参量进行实时监测,并由计算机进行分析处理,然后由计算机实时
地对执行机构给出进给量、进给速度等控制调节指令,才能保证预期高质量要求,否则得到的将是次品或废品。据有关资料统计:大型发电机组需要3000只传感器及其配套监测仪表;大型石油化工厂需要6000只传感器及其配套监测仪表;一个钢铁厂需要20000只传感器及其配套监测仪器;一个电站需要5000只传感器及其配套监测仪器;一架飞机需要3600只传感器及其配套监测仪器;一辆汽车需要30。100只传感器及其配套监测仪器,等等。由此可见,测试技术在工程技术领域中占有非常重要的地位。随着机械设备向大容量、多参数方向的日益发展,以及其自动化水平的日益提高,机械工程中各重要参量的测点数量会越来越多,且测量准确性、可靠性的要求也越来越高。
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