本書是在第2版的基礎上修訂而成的。本書系統(tǒng)介紹了傳感器與檢測技術基礎、傳統(tǒng)傳感器原理及應用、新型傳感器原理及應用、信號的轉換與調理、抗干擾技術、自動檢測系統(tǒng)的設計及應用、智能傳感器與現(xiàn)場總線智能傳感器和虛擬儀器技術。
本書體系結構完整、內容豐富、敘述簡明，注重理論聯(lián)系實際，突出應用；編寫力求做到系統(tǒng)性、先進性、實用性有機結合，以生產現(xiàn)場典型應用實例為基礎，把新技術、新成果融入傳統(tǒng)知識中。本書可作為自動化、電氣工程及其自動化、電子信息工程、測控技術與儀器等專業(yè)本科生的教材，也可作為其他相關專業(yè)學生的教材或參考書。
本書配有免費電子課件，歡迎選用本書作教材的教師登錄http：//www.cmpedu.com注冊后下載。
本書遵循教指委相關指導文件和高等院校學生學習規(guī)律編寫而成。踐行四新理念，融入思政元素，注重理論與實踐相結合。
隨著計算機技術、控制技術、通信技術的飛速發(fā)展，國內傳感器技術及產業(yè)也得以快速發(fā)展，向著MEMS 化、智能化、網絡化、系統(tǒng)化的方向持續(xù)發(fā)展。為適應這種快速發(fā)展，并根據國家教材委員會的文件精神，編者對本書第2版的部分內容進行了修訂。
本書自第2版出版以來，連續(xù)多次印刷，并獲得了廣大高校師生的認可。編者在深入了解用書教師或其他讀者的使用意見后，對本書增加了新的內容，進一步完善了某些論述，并對相關內容進行了增、刪、改，具體修改內容如下：
（1）黨的二十大勝利召開，把科技自立自強作為我國現(xiàn)代化建設的基礎性、戰(zhàn)略性支撐，傳感與檢測技術也迎來了前所未有的機遇和挑戰(zhàn)，因此編者對第一章做了相應的修改。
（2）對新型、智能傳感器的應用領域進行了補充說明。
（3）刪減了一些舊案例，增加了一些新案例。
（4）將現(xiàn)場總線技術內容調整為基于現(xiàn)場總線的智能傳感器。
（5）對于一些傳感器增加了相應的動圖，學生可掃二維碼查看，以便于更好地理解。增設了科技前沿閱讀材料，掃二維碼查看，可擴充學生的知識面。
（6）修正了書中的錯誤及論述不妥當之處。
本次修訂充分聽取了讀者的意見，特別是使用本書作為教材的高等院校教師的建設性意見，也充分吸取了過去多年的教學經驗和科研成果，特別是劉傳璽、袁照平近幾年的教學經驗，劉瑞國、紀兆毅的科研成果。本次修訂對編寫人員做了部分調整，由程麗平、劉瑞國、袁照平任主編，劉傳璽、朱蕾、婁偉任副主編，姜海燕、劉秀杰、紀兆毅、李莉娜參與了編寫。全書由程麗平負責統(tǒng)稿，袁照平負責電子課件的制作。
本書在修訂過程中，參考了一些相關教材和其他文獻資料，在此向所有的參考文獻的作者表示衷心的感謝！本書的修訂還得到了山東科技大學、山東大學、山東農業(yè)大學、菏澤學院等院校領導和同志們的大力支持和幫助，以及有關同事的傾力相助，還有以不同形式參與本書成書的教師和朋友，在此一并表示感謝！
由于編者水平有限，書中難免存在錯誤和不足之處，懇請廣大讀者批評指正！
第3版前言
第2版前言
第1版前言
第一章傳感器與檢測技術基礎1
第一節(jié)傳感器1
一、傳感器的定義與組成1
二、傳感器的分類2
三、傳感器的選用原則2
四、傳感技術的現(xiàn)狀和發(fā)展4
第二節(jié)檢測技術5
一、檢測技術的含義、地位和作用5
二、工業(yè)檢測技術的內容6
三、檢測系統(tǒng)的基本結構和類型6
四、檢測技術的現(xiàn)狀和發(fā)展9
第三節(jié)傳感器與檢測系統(tǒng)的基本特性10
一、檢測系統(tǒng)的靜態(tài)特性10
二、檢測系統(tǒng)的動態(tài)特性12
第四節(jié)測量誤差及處理方法19
一、測量誤差的概念19
二、誤差的表示方法19
三、誤差的分類21
四、誤差處理22
習題與思考題29
第二章傳統(tǒng)傳感器原理及應用30
第一節(jié)電阻式傳感器30
一、電位器式傳感器30
二、電阻應變式傳感器33
三、電阻式傳感器的應用43
第二節(jié)電容式傳感器46
一、電容式傳感器的結構及原理46
二、電容式傳感器的測量電路49
三、電容式傳感器的應用52
第三節(jié)電感式傳感器55
一、自感式傳感器56
二、互感式傳感器59
三、電渦流式傳感器63
四、電感式傳感器的應用65
第四節(jié)磁電式傳感器70
一、磁電感應式傳感器70
二、霍爾元件72
三、磁電式傳感器的應用77
第五節(jié)壓電式傳感器79
一、壓電效應與壓電材料80
二、壓電式傳感器的等效電路83
三、壓電式傳感器的測量電路85
四、壓電式傳感器的應用87
第六節(jié)熱電式傳感器89
一、熱電偶89
二、金屬熱電阻（熱電阻）95
三、半導體熱敏電阻97
四、集成溫度傳感器98
五、熱電式傳感器的應用99
第七節(jié)常用流量計102
一、節(jié)流式流量計102
二、渦輪流量計107
三、電磁流量計109
四、渦街流量計111
習題與思考題114
第三章新型傳感器原理及應用117
第一節(jié)氣體傳感器117
一、電阻型半導體氣體傳感器的結構117
二、電阻型半導體氣體傳感器的工作
原理118
三、氣體傳感器的應用119
第二節(jié)濕度傳感器121
一、陶瓷電阻式濕度傳感器121
二、陶瓷電容式濕度傳感器122
三、濕度傳感器的應用123
第三節(jié)感應同步器124
一、感應同步器的種類與結構124
二、感應同步器的工作原理125
三、輸出信號的鑒別方式126
四、感應同步器的應用128
第四節(jié)磁柵式傳感器128
一、磁柵129
二、磁柵位移傳感器的結構和工作
原理129
三、信號處理方式130
四、磁柵式傳感器的應用131
第五節(jié)光柵傳感器132
一、光柵傳感器的基本工作原理132
二、莫爾條紋及其特點133
三、辨向原理和細分技術134
四、光柵傳感器的應用136
第六節(jié)光電式傳感器137
一、光電效應137
二、光電器件138
三、光電式傳感器的應用141
第七節(jié)光纖傳感器143
一、光纖的結構和傳光原理144
二、光纖傳感器的結構原理與分類145
三、光纖傳感器的應用147
第八節(jié)超聲波傳感器148
一、超聲波傳感器的工作原理149
二、壓電式超聲波傳感器的類型150
三、超聲波傳感器的應用152
第九節(jié)紅外傳感器155
一、紅外輻射155
二、紅外探測器（傳感器）156
三、紅外傳感器的應用158
第十節(jié)圖像傳感器161
一、CCD電荷耦合器件的基本工作
原理161
二、CCD圖像傳感器162
三、圖像傳感器的應用164
習題與思考題166
第四章信號的轉換與調理167
第一節(jié)信號的放大與隔離167
一、測量放大器167
二、程控增益放大器170
三、隔離放大器172
第二節(jié)調制與解調175
一、調幅與解調175
二、調頻與解調178
第三節(jié)信號調理電路180
一、采樣保持器180
二、濾波器181
第四節(jié)信號轉換電路184
一、電壓/電流變換器184
二、電流/電壓變換器185
三、V/F轉換器185
四、F/V轉換器187
五、A/D轉換器188
六、D/A轉換電路191
第五節(jié)線性化處理192
一、非線性校正方法192
二、非線性校正電路193
三、非線性特性的軟件線性化處理193
習題與思考題194
第五章抗干擾技術196
第一節(jié)檢測系統(tǒng)中的干擾196
一、干擾的種類、噪聲源及防護辦法196
二、噪聲耦合方式198
三、放大器共模與差模干擾199
第二節(jié)常用抗干擾技術201
一、屏蔽技術201
二、接地技術202
三、隔離技術204
四、濾波器205
五、軟件抗干擾措施206
習題與思考題207
第六章自動檢測系統(tǒng)的設計及應用208
第一節(jié)自動檢測系統(tǒng)的設計原則及一般
步驟208
一、自動檢測系統(tǒng)設計原則208
二、自動檢測系統(tǒng)設計的一般步驟209
第二節(jié)加熱爐溫度測控系統(tǒng)設計214
一、溫度測控系統(tǒng)的設計要求與組成214
二、溫度測控系統(tǒng)的硬件設計215
三、溫度測控系統(tǒng)的軟件設計219
第三節(jié)煤礦頂板安全監(jiān)測系統(tǒng)222
一、煤礦頂板安全監(jiān)測系統(tǒng)結構與
組成222
二、系統(tǒng)實現(xiàn)功能225
三、KJ216頂板動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)226
習題與思考題230
第七章智能傳感器與現(xiàn)場總線智能
傳感器231
第一節(jié)智能傳感器概述231
一、智能傳感器的定義231
二、智能傳感器的功能與特點231
三、智能傳感器的實現(xiàn)途徑232
四、智能傳感器的分類233
五、智能傳感器的發(fā)展趨勢234
第二節(jié)傳感器智能化技術236
一、智能傳感器的基本組成形式236
二、傳感器智能化實例238
第三節(jié)基于現(xiàn)場總線技術的智能
傳感器240
一、現(xiàn)場總線技術概述240
二、現(xiàn)場總線技術智能傳感器243
三、現(xiàn)場總線儀表經典實
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