第1章绪论1

1.1测量方法与检测装置1

1.1.1测量的基本概念1

1.1.2测量的基本方法1

1.1.3检测仪器的组成3

1.1.4检测装置的基本性能3

1.2误差理论基础7

1.2.1测量误差的表示方法及计算7

1.2.2误差来源分析及分类10

1.2.3误差数据的处理方法11

1.3检测技术的发展与展望13

1.3.1检测技术在工业自动化中的应用13

1.3.2检测技术研究的主要内容13

1.3.3自动检测系统的组成14

1.3.4自动检测技术的发展与展望15

本章小结15

习题15

第2章传感器技术17

2.1概述17

2.1.1传感器定义17

2.1.2传感器的基本组成17

2.1.3传感器的分类18

2.1.4传感器的特性18

215传感器的选用20

22应变式传感器21

221应变式传感器的工作原理21

222应变式传感器的应用22

23电感式与电容式传感器25

231电感式传感器25

232电容式传感器28

24霍尔传感器31

241霍尔元件的工作原理31

242温度补偿及不等位电势补偿32

243霍尔集成传感器34

244霍尔传感器的应用34

25压电式传感器35

251压电式传感器的工作原理35

252测量电路37

253压电式传感器的应用39

26光电传感器40

261光敏电阻40

262光敏晶体管41

27热电偶46

271热电偶的工作原理46

272基本定律47

273热电偶的结构48

274热电偶的冷端温度补偿48

275热电偶的测温电路50

本章小结50

习题51

第3章仪器接口技术52

31概述52

32数据采集技术52

321数据采集系统的组成52

322多路开关及采样/保持器55

33模拟量与数字量之间的转换62

331A/D转换器62

332D/A转换器及接口69

34人机接口72

341键盘接口72

342显示器接口76

35数据通信接口82

351并行数据通信接口82

352串行数据通信接口86

本章小结90

习题90

第4章常用测量仪器91

41概述91

42信号源91

421低频信号发生器92

422高频信号发生器94

43万用表96

431模拟式万用表96

432数字式万用表的结构及原理99

44示波器104

441示波器概述104

442通用示波器基本原理105

443通用示波器的组成及工作原理107

45数字频率计114

451电子计数器的分类114

452数字式频率计的基本组成115

453数字式频率计的主要性能116

454通用电子计数器117

455电子计数器的测量误差121

本章小结124

习题124

第5章智能仪器126

5.1概述126

5.1.1智能仪器的特点126

5.1.2智能仪器的基本构成127

5.2智能仪器的硬件系统128

5.2.1微型计算机及其应用系统128

5.2.2过程I/O通道133

5.2.3人机接口133

5.3智能仪器的软件系统134

5.3.1程序设计方法134

5.3.2程序的基本结构134

5.3.3智能仪器的软件结构135

5.4智能仪器的典型处理功能138

5.4.1自动测量功能138

5.4.2数字滤波功能140

5.4.3标度变换功能142

5.4.4非线性补偿功能144

5.5智能仪器应用实例148

5.5.1WDK2的总体结构148

5.5.2WDK2温度控制器的微机系统149

5.5.3温度测量和数据采集系统151

5.5.4控制接口153

5.5.5系统程序的结构154

本章小结154

习题156

第6章自动测量技术157

6.1概述157

6.1.1早期的自动测量技术157

6.1.2GPIB总线和VXI总线系统157

6.1.3虚拟仪器158

6.2GPIB标准接口总线系统160

6.2.1GPIB标准接口系统的基本特性160

6.2.2GPIB标准接口的总线结构162

6.2.3IEEE488.2163

6.3VXI总线系统164

6.3.1VXI总线的产生背景164

6.3.2VXI系统的结构165

6.3.3VXI系统中的总线、器件和通信协议168

6.3.4VXI总线系统的特殊功能170

6.3.5VXI总线系统的组建171

6.4现场总线系统173

6.4.1现场总线的产生173

6.4.2现场总线的基本原理173

6.4.3现场总线的优点175

6.4.4现场总线仪器175

6.4.55种典型的现场总线176

6.5虚拟仪器177

6.5.1虚拟仪器的现状与特点177

6.5.2虚拟仪器的系统组成178

6.5.3虚拟仪器的软件结构180

本章小结183

习题184

参考文献185