21世紀高職高專系列規劃教材：傳感器原理與應用

　　《21世紀高職高專系列規劃教材：傳感器原理與應用》是根據教育部高職高專教育教學要求編寫的，為教育部推薦教材。《21世紀高職高專系列規劃教材：傳感器原理與應用》共分10章內容，前9章主要介紹了常用傳感器的工作原理和應用，第10章簡要介紹了智能傳感器和機器人傳感器的發展與工作原理，並且編寫了實驗實訓部分，供讀者選用。《21世紀高職高專系列規劃教材：傳感器原理與應用》可作為各類高職、高專的電氣、電子、計算機、機電一體化及相關專業的教學用書，也可作為上述相關專業技術人員的技術參考書。

緒論
一、傳感器的地位和作用
二、傳感器的定義及其組成
三、傳感器的分類
四、對傳感器的一般要求
五、傳感器的發展趨向
六、本課程的任務和教學要求

第1章 傳感器與測量的基本知識
1.1 測量的基本知識
1.1.1 測量
1.1.2 測量方法
1.1.3 測量系統
1.1.4 測量誤差
1.1.5 測量精度與分辨率
1.2 傳感器的一般特性
1.2.1 傳感器的靜態特性
1.2.2 傳感器的動態特性
1.2.3 傳感器的主要技術指標
1.3 提高傳感器性能的方法
本章小結
思考題與習題

第2章 電阻應變式傳感器與應用
2.1 電阻應變片的工作原理、結構和特性
2.1.1 電阻應變片的工作原理
2.1.2 電阻應變片的結構
2.1.3 電阻應變片的特性
2.2 電阻應變計的測量電路
2.3 電阻應變計的溫度誤差與補償
2.3.1 溫度誤差產生的原因分析
2.3.2 溫度誤差補償的措施
2.4 電阻應變式傳感器的應用
本章小結
思考題與習題

第3章 電感式傳感器及其應用
3.1 自感式傳感器
3.1.1 變隙式電感傳感器的結構與工作原理
3.1.2 螺旋管式電感傳感器的結構與工作原理
3.1.3 自感式傳感器的測量電路與應用
3.2 差動變壓器式傳感器
3.2.1 變隙式差動變壓器的結構與工作原理
3.2.2 螺旋管式差動變壓器的結構與工作原理
3.2.3 差動變壓器的測量電路與應用
3.3 電渦流式傳感器
3.3.1 電渦流式傳感器的基本結構與工作原理
3.3.2 電渦流的形成範圍
3.3.3 電渦流式傳感器的測量電路與應用
本章小結
思考題與習題

第4章 電容式傳感器與應用
4.1 電容式傳感器的定義、分類及特性
4.1.1 電容式傳感器的定義與分類
4.1.2 電容式傳感器的特性
4.2 電容式傳感器的測量電路
4.3 電容式傳感器的應用
本章小結
思考題與習題

第5章 壓電式傳感器與應用
5.1 壓電效應與壓電材料
5.1.1 壓電效應
5.1.2 壓電材料
5.2 壓電式傳感器的工作原理
5.3 壓電式傳感器的等效電路與測量電路
5.3.1 壓電式傳感器的等效電路
5.3.2 壓電式傳感器的測量電路
5.4 壓電式傳感器的應用
本章小結
思考題與習題

第6章 霍爾式傳感器與應用
6.1 霍爾元件與霍爾效應
6.2 霍爾元件的主要特性
6.3 霍爾傳感器的基本測量電路
6.4 霍爾傳感器的誤差與補償
6.4.1 零位誤差與補償
6.4.2 溫度誤差與補償
6.5 霍爾式傳感器的應用
本章小結
思考題與習題

第7章 熱電式傳感器與應用
7.1 熱電偶溫度傳感器
7.1.1 熱電偶的材料與常用熱電偶
7.1.2 熱電偶的工作原理
7.1.3 熱電偶冷端溫度補償
7.1.4 熱電偶測量線路
7.2 熱敏電阻傳感器
7.2.1 熱敏電阻的工作原理
7.2.2 熱敏電阻的主要特性及參數
7.3 熱電阻傳感器
7.3.1 金屬熱電阻
7.3.2 熱電阻傳感器的應用
本章小結
思考題與習題

第8章 光柵傳感器與應用
8.1 莫爾條紋原理
8.1.1 形成莫爾條紋的光學原理
8.1.2 莫爾條紋的種類
8.2 光柵式傳感器
8.2.1 光柵的基本知識
8.2.2 光柵式傳感器
8.3 辨向原理與細分技術
8.3.1 辨向原理
8.3.2 細分技術
8.4 光柵傳感器的應用
本章小結
思考題與習題

第9章 光電傳感器與應用
9.1 光電器件
9.1.1 光敏電阻
9.1.2 光敏二極管與光敏三極管
9.1.3 光電池
9.2 光纖傳感器
9.2.1 光纖傳感器基礎
9.2.2 光調製與解調技術
9.2.3 光纖傳感器的應用實例
本章小結
思考題與習題

第10章 智能傳感器與機器人傳感器簡介
10.1 智能式傳感器
10.1.1 智能式傳感器概述
10.1.2 智能傳感器信號的採集
10.1.3 傳感器的智能化
10.2 機器人傳感器
10.2.1 機器人傳感器概述
10.2.2 機器人視覺傳感器
10.2.3 機器人觸覺傳感器
本章小結
思考題與習題

附錄實驗實訓
實驗一 箔式應變片性能──單臂電橋
實驗二 箔式應變片三種橋路性能比較
實驗三 箔式應變片的溫度效應
實驗四 應變電路的溫度補償
實驗五 半導體應變計性能
實驗六 半導體應變計直流半橋測試系統
實驗七 箔式應變片與半導體應變片性能比較
實驗八 移相器實驗
實驗九 相敏檢波器實驗
實驗十 箔式應變片組成的交流全橋
實驗十一 激勵頻率對交流全橋的影響
實驗十二 交流全橋的應用──振幅測量
實驗十三 交流全橋組成的電子秤
實驗十四 差動變壓器性能
實驗十五 差動變壓器零殘電壓的補償
實驗十六 差動變壓器的標定
實驗十七 差動變壓器的振動測量
實驗十八 差動螺旋管式電感傳感器位移測量
實驗十九 差動螺旋管式電感傳感器振幅測量
實驗二十 激勵頻率對電感傳感器的影響
實驗二十一 熱電式傳感器──熱電偶
實驗二十二 熱敏式溫度傳感器測溫實驗
實驗二十三 PN結溫度傳感器
實驗二十四 光纖位移傳感器──位移測量
實驗二十五 光纖傳感器──轉速測量
實驗二十六 光電傳感器的應用──光電轉速測試
實驗二十七 霍爾式傳感器的直流激勵特性
實驗二十八 霍爾式傳感器的交流激勵特性
實驗二十九 霍爾式傳感器的應用──振幅測量
實驗三十 霍爾式傳感器的應用──電子秤
實驗三十一 電渦流式傳感器的靜態標定
實驗三十二 被測材料對電渦流傳感器特性的影響
實驗三十三 電渦流式傳感器的振幅測量
實驗三十四 電渦流傳感器的稱重實驗
實驗三十五 電渦流式傳感器電機測試實驗
實驗三十六 磁電式傳感器
實驗三十七 壓電加速度式傳感器
實驗三十八 電容式傳感器特性
實驗三十九 力平衡式傳感器
實驗四十 雙平行梁的動態特性──正弦穩態
實驗四十一 微機檢測與轉換──數據採集處理
參考文獻