本書在介紹測量誤差理論、測量系統特性及系統可靠性基本知識的基礎上,系統地闡述了溫度、壓力、流量、液位、成分分析等過程參數以及運動控制系統中的位置、速度(轉速)、轉矩及功率測量等參數的檢測原理、測量方法、測量系統構成及測量誤差分析,同時還注意介紹各種測量裝置的安裝使用條件,以保證檢測系統的測量精度。
本書可作為高等院校自動化、測控技術與儀器及相關專業的教材,也可供從事自動化檢測技術、過程控制以及運動控制領域科研及工程技術人員參考。
王化祥,天津大學,教授,國家重點學科“檢測技術與自動化裝置”學科負責人,享受政府特殊津貼專家,IEEE高級會員,國際過程成像學會(WCIPT)技術委員,IEEE Transaction on Instrumentation and Measurement等國際學術刊物特約審稿人。中國儀器儀表學會理事兼傳感技術學會常務理事;中國儀器儀表學會專家委員會和評審委員會委員;中國儀器儀表學會天津分會常務理事;天津市儀器儀表學會過程檢測與控制專業委員會副主任委員;《傳感技術學報》、《化工自動化及儀表》、《自動化儀表》、測試技術學報》等雜志編委。已完成及目前正在承擔的課題:國家自然科學基金項目、國家863計劃項目;國家自然科學重點基金;國家自然科學基金對外交流合作項目;天津市自然科學重點基金;教育部歸國留學人員資助等項目。
緒論1
1檢測系統基本特性5
1.1檢測系統的數學模型5
1.2檢測系統的特性及性能指標5
1.3不失真測量的條件17
1.4測量系統動態特性參數的測定20
思考題與習題25
2測量誤差與數據處理27
2.1誤差的基本概念27
2.2隨機誤差29
2.3有限次測量誤差分析與處理31
2.4系統誤差37
2.5粗大誤差41
2.6誤差的傳遞和綜合43
2.7測量不確定度45
思考題與習題51
3測量系統的可靠性52
3.1可靠性概念及其特征量52
3.2不可修復系統的可靠性55
思考題與習題58
4壓力測量60
4.1概述60
4.2液柱式壓力計61
4.3彈性式壓力計63
4.4電遠傳式壓力計66
4.5壓力表的選擇、校驗和安裝91
思考題與習題93
5溫度測量95
5.1概述95
5.2熱電偶測溫99
5.3熱電阻測溫112
5.4輻射式測溫法119
5.5紅外測溫儀與紅外熱像儀128
思考題與習題133
附表5.1鉑銠10-鉑熱電偶分度表134
附表5.2鎳鉻-鎳硅熱電偶分度表135
附表5.3工業熱電阻分度表135
附表5.4各種材料在λ=0.65μm下的單色
輻射率ελ136
附表5.5各種材料輻射率ε136
6流量測量137
6.1概述137
6.2容積式流量計142
6.3浮子流量計148
6.4渦輪流量計156
6.5旋渦流量計163
6.6電磁流量計169
6.7超聲流量計177
6.8節流式流量計181
6.9質量流量計202
6.10多相流體的流量測量207
6.11流量標準裝置218
思考題與習題223
7物位測量225
7.1浮力式液位測量225
7.2靜壓式液位測量233
7.3電容式液位測量238
7.4超聲波物位測量241
7.5微波法物位測量244
思考題與習題247
8成分分析249
8.1概述249
8.2熱導式氣體分析器250
8.3氧化鋯氧分析器257
8.4氣相色譜分析儀262
8.5工業電導儀273
8.6工業酸度計278
思考題與習題285
9動力機械量測量286
9.1位置測量286
9.2速度(轉速)測量296
9.3轉矩測量299
9.4霍爾電壓、電流測量302
9.5無速度傳感器技術303
思考題與習題303
部分習題參考答案305
參考文獻307