第1章 传感器技术基础

1．1概述

1．1．1测控系统

1．1．2传感器的定义

1．1．3 传感器的分类

1．2传感器的性能指标

1．2．1传感器的静态特性

1．2．2传感器的动态特性

1.3传感器的测量误差与准确度

1．3．1误差的类型

1．3．2误差的表示方法

1．3．3准确度

1．4小结

习题

第2章 温度传感器

2．1 温度测量概述

2．1．1温度测量

2．1．2 温标

2．2 热电偶传感器

2．2．1热电偶的工作原理

2．2．2热电偶的结构形式与热电偶材料

2．2．3热电偶的冷端补偿

2．2．4热电偶测温基本电路

2．3热电阻式传感器

2．3．1 常用热电阻

2．3．2 热电阻传感器的测量电路

2．3．3 热敏电阻

2．3．4热敏电阻的应用

2．4 集成温度传感器

2．4．1工作原理及特点

2．4．2常用集成温度传感器及其应用

2．4．3 PN结温度传感器及其应用电路

2．5综合应用技能实训

2．5．1电冰箱温度超标指示电路的制作

2．5．2热水器加热炉温度检测单元的设计

2．5．3空调温控电路的设计

2.5.4设计一只0—100℃温度计

2．6 小结

习题

第3章 力传感器

3．1 弹性敏感元件

3．1．1弹性敏感元件的特性

3．1．2弹性敏感元件的分类

3．2电阻应变式传感器

3．2．1电阻应变片的结构及工作原理

3．2．2电阻应变式传感器的应用

3．3 压阻式压力传感器

3．4 压电式传感器

3．4．1 压电传感器原理与压电材料

3．4．2 压电式传感器的测量电路

3．4．3 压电式传感器的应用

3．5 电容式传感器

3．5．1 电容式传感器的工作原理与结构

3．5．2电容式传感器的测量电路

3．5．3电容式传感器的应用

3．6 电感式传感器

3．6．1自感式电感传感器

3．6．2 差动变压器

3．6．3 电感传感器的应用

3．7综合应用技能实训

3.7.1声控玩具娃娃

3.7.2数显电子秤的制作

3．7．3振动感知电子狗的实现

3．7．4料位测控系统的安装与调试

3．8小结

习题

第4章 光电式传感器

4．1 光电效应与光电器件

4.1.1　光电效应

4.1.2　光电器件

4．1．3光电元件的特性

4．2 红外传感器

4.2.1　概述

4.2.2 热释电型红外传感器

4.2.3 红外探测器

4．3 色彩传感器

4.3.1双结型色彩传感器

4.3.2非晶态集成色彩传感器

4．4 CCD图像传感器

4．5 光纤传感器

4.5.1　光纤传感元件

4.5.2 常用的光纤传感器

4．6综合应用技能实训

4.6.1 自动水龙头电路设计

4.6.2 红外感应灯的安装

4.6.3 可逆计数器电路实训

4．7小结

习题

第5 章 物位传感器

5．1物位传感器概述

5．2磁性物体位置检测传感器

5．2．1霍尔接近开关

5．2．2干簧管接近开关

5．3金属物体位置的检测传感器

5．3．1电感接近开关的工作原理及性能

5．3．2电感接近开关的应用

5．4一般物体位置的检测传感器

5．4．1电容式接近传感器

5．4．2光电开关

5．4．3超声波开关

5．5综合应用技能实训

5.5．1 干簧管式水位控制装置

5．5．2霍尔式曲轴位置传感器的测试

5．5．3饮料包装中液位的自动检测

5.5.4煤仓煤位的自动监控

5．6小结

习题

第6章 数字式传感器

6.1 光栅位移传感器

6.1.1 莫尔条纹

6.1.2 光栅位移传感器的结构及工作原理

6.1.3 光栅位移传感器的应用

6.2 光电编码器

6.2.1 增量式编码器

6.2.2 绝对式光电编码器

6.2.3 光电脉冲编码器的应用

6.3磁栅传感器

6.3.1 磁栅传感器的组成及类型

6.3.2 磁栅传感器的工作原理

6.3.3 磁栅传感器的应用

6.4 感应同步器

6．4．1感应同步器的结构和类型

6．4．2 感应同步器的工作原理

6．4．3 感应同步器在数控机床闭环系统中的应用

6.5综合应用技能实训

6.5.1光栅位移传感器数显系统的安装与维护

6.5.2数控机床主轴光电编码器的安装与调试

6．5小结

习题

第7章 环境量检测传感器

7.1 气体传感器与烟雾传感器

7.1.1　半导体型气体传感器

7.1.2　固体电解质式气体传感器

7.1.3　接触燃烧式气体传感器

7.1.4 电化学式气体传感器

7.1.5　集成型气体传感器

7.1.6气体传感器的选择

7.1.7烟雾传感器

7.1.8气体传感器的应用

7.2 湿度与水分传感器

7.2.1概述

7.2.2陶瓷型湿度传感器

7.2.3有机高分子湿度传感器

7.2.4半导体型湿度传感器

7.2.5含水量检测

7.2.6湿度传感器的应用

7.3综合应用技能实训

7.3.1 火灾自动报警电路

7.3.2 实用酒精检测报警器

7.3.3 超声波倒车防撞报警电路

7.3.4 便携式湿度计

7.3.5 光控、声控延时楼道照明灯电路及其安装

7.5小结

习题

第8章 新型传感器

8.1生物传感器

8.1.1概述

8.1.2生物传感器的工作原理与结构

8.2 机器人传感器

8.2.1 机器人与传感器

8.2.2　机器人传感器的分类

8.2.3　触觉传感器

8.2.4　接近觉传感器

8.2.5 视觉传感器

8.2.6 听觉、嗅觉、味觉及其他传感器

8.3 微波传感器

8.3.1概述

8.3.2微波传感器及其分类

8.3.3微波传感器的优点及存在的问题

8.3.4微波传感器的应用

8.4综合应用技能实训

8.4.1 光电循迹搬运机器人设计

8.4.2 智能倾角检测机器人设计

8.5小结

习题

第9章 传感器信号处理

9.1传感器输出信号的处理方法

9.1.1输出信号的特点

9.1.2输出信号的处理方法

9.2传感器检测电路

9.2.1检测电路形式

9.2.2常用检测电路

9.3传感器和微型计算机的连接

9.3.1传感器与微型计算机结合的重要性

9.3.2检测信号在输入微型计算机前的处理

9.4.3数据采集的概念

9.3.4模/数转换电路

9.4传感器的抗干扰技术

9．4．1干扰的来源与途径

9．4．2干扰的抑制技术

9．5综合实训项目：多路参数巡回检测系统的设计

9．6小结

习题

附录 几种常用传感器的性能比较

参考文献

本书内容包括：第一章讲述传感器技术基础知识，包括传感器的基本特性、测量误差等知识。第二章到第七章系统介绍了机械量、热工量等有关参数检测用传感器的工作原理、基本结构、主要性能、测量电路和应用实例；每章后面编设2～5个实训项目，方便理论与实训一体化教学的实施，培养学生使用各类传感器的能力。第八章介绍传感器输出信号的处理以及与微型计算机的连接。

《传感器技术及其应用》既可作为高职高专院校自动化、机电一体化、应用电子等专业的教材，也可供相关专业技术人员参考。《传感器技术及其应用》既可作为高职高专院校自动化、机电一体化、应用电子等专业的教材，也可供相关专业技术人员参考。

第1章 传感器技术基础

1.1 概述

1.1.1 测控系统

1.1.2 传感器的定义

1.1.3 传感器的分类

1.2 传感器的基本特性

1.2.1 传感器的静态特性

1.2.2 传感器的动态特性

1.2.3 传感器特性的应用

1.2.4 提高传感器性能指标的方法

1.3 传感器的材料与制造

1.3.1 传感器的材料

1.3.2 传感器制造技术

1.4 传感器的物理基础与选用

1.4.1 传感器的物理基础

1.4.2 传感器的选用

1.5 传感器的标定与校准

1.6 小结

习题

第2章 温度传感器

2.1 温度测量概述

2.1.1 温度测量

2.1.2 温标

2.2 热电偶传感器

2.2.1 热电偶的工作原理

2.2.2 热电偶的结构形式与热电偶材料

2.2.3 热电偶的冷端补偿

2.2.4 热电偶测温基本电路

2.3 热电阻式传感器

2.3.1 常用热电阻

2.3.2 热电阻传感器的测量电路

2.3.3 热敏电阻

2.3.4 热敏电阻的应用

2.4 集成温度传感器

2.4.1 集成温度传感器的工作原理及特点

2.4.2 常用集成温度传感器及其应用

2.4.3 PN结温度传感器及其应用

2.5 其他温度传感器

2.5.1 光纤温度传感器

2.5.2 红外温度传感器

2.5.3 铁氧体温度传感器

2.5.4 石英谐振温度传感器

2.5.5 红外线温度传感器

2.6 综合应用技能实训

2.6.1 电冰箱温度超标指示电路的制作

2.6.2 基于热电偶的温控电路的制作

2.6.3 设计一只0-100℃温度计

2.7 小结

习题

第3章 力传感器

3.1 弹性敏感元件

3.1.1 弹性敏感元件的特性

3.1.2 弹性敏感元件的分类

3.2 应变式电阻传感器

3.2.1 电阻应变片的结构及工作原理

3.2.2 应变式电阻传感器使用注意事项

3.2.3 应变式电阻荷重传感器及其应用

3.2.4 应变式加速度传感器及其应用

3.3 压阻式压力传感器

3.4 压电式传感器

3.4.1 石英晶体的压电效应

3.4.2 压电陶瓷的压电效应

3.4.3 压电材料

3.4.4 压电式传感器的测量电路

3.4.5 压电式传感器的应用

3.5 电容式传感器

3.5.1 电容式传感器的工作原理与结构

3.5.2 电容式传感器的测量电路

3.5.3 电容式传感器的应用

3.6 电感式传感器

3.6.1 自感式电感传感器

3.6.2 差动变压器

3.6.3 电感式传感器的应用

3.7 转矩传感器

3.7.1 转矩传感器的工作原理

3.7.2 常用的转矩传感器

3.8 综合应用技能实训

3.8.1 电子秤的设计与制作

3.8.2 料位测控系统的安装与调试

3.8.3 读识由压力传感器构成的自动磅控制电路

3.9 小结

习题

第4章 光电式传感器

4.1 光电效应与光电器件

4.1.1 光电效应

4.1.2 光电器件

4.1.3 光电器件的特性

4.1.4 光电器件的应用

4.2 红外线传感器

4.2.1 概述

4.2.2 热释电型红外线传感器

4.2.3 红外探测器

4.3 色彩传感器

4.3.1 双结型色彩传感器

4.3.2 非晶态集成色彩传感器

4.4 CCD图像传感器

4.5 光纤传感器

4.5.1 光纤传感元件

4.5.2 常用的光纤传感器

4.6 综合应用技能实训

4.6.1 光电器件的检测

4.6.2 红外感应灯的安装

4.7 小结

习题.

…… 2100433B

第12篇 轴

第1章 概述

1 轴的分类

2 轴的设计特点和步骤

3 轴的常用材料

第2章 轴的结构设计

1 轴上零件的定位和固定

2 提高轴疲劳强度的结构措施

3 轴伸和轴颈的结构尺寸

4 轴的结构工艺性

第3章 轴的强度计算

1 按转矩估算轴径

2 按当量弯矩近似计算轴的强度

3 轴的强度计算实例

第4章 轴的刚度校核

1 轴的弯曲刚度校核

2 轴的扭转刚度校核

3 轴的刚度计算实例

第5章 轴的临界转速

1 不带圆盘的均质轴的临界转速

2 带圆盘的轴的临界转速

3 光轴的一阶临界转速计算

4 轴的临界转速计算示例

第6章 钢丝软轴

1 软轴的结构型式和规格

2 软轴的选择和使用

第7章 低速曲轴

1 曲轴的结构设计

2 曲轴的受力分析与计算

参考文献

第13篇 滑动轴承

第1章 滑动轴承的应用

1 滑动轴承的类型

2 滑动轴承的基本形式

3 常用轴瓦材料及其性能

4 标准轴套与轴瓦

5 滑动轴承的结构要素

6 滑动轴承的润滑

7 滑动轴承的速度与载荷

8 滑动轴承设计资料

第2章 无润滑滑动轴承

1 无润滑轴承的结构和材料

2 参数的选择

3 性能计算

第3章 固体润滑滑动轴承

1 覆膜轴承

2 烧结轴承

3 浸渍复合轴承

4 镶嵌轴承

第4章 含油轴承

1 粉末冶金含油轴承

2 铸铜合计含油轴承

3 成长铸铁含油轴承

4 聚合物含油轴承

5 青铜石墨含油轴承

第5章 脂、滴油、油绳或油垫润滑滑动轴承

1 轴承的性能

2 主要参数选取

3 适宜的工况参数

4 润滑剂及其粘度的选择

第6章 液体动压径向滑动轴承

1 压力供油径向圆形轴承

2 多楔径向轴承

第7章 可倾瓦块滑动轴承

1 可倾瓦块径向轴承

2 可倾瓦块止推轴承

第8章 液体动压止推轴承

1 润滑方式与润滑油温度

2 参数选择

3 平面瓦块止推轴承

4 斜-平面瓦块止推轴承

5 阶梯面瓦块止推轴承

第9章 液体静压轴承

1 设计基础

2 止推轴承

3 径向轴承

4 径向止推轴承

5 动静压混合轴承

第10章 气体轴承

1 气体静压轴承

2 气体动压轴承

3 气体动静压混合轴承

4 气体轴承材料与精度

第11章 其他轴承

1 箔轴承

2 静压轴承

3 磁力轴承

4 宝石轴承

第12章 滑动轴承座

1 整体有衬正滑动轴承座

2 对开式二螺柱正滑动轴承座

3 对开式四螺柱正滑动轴承座

4 对开式四螺柱斜滑动轴承座

第14篇 滚动轴承

第1章 滚动轴承的分类、结构与代号

1 通用轴承的分类

2 专用轴承的分类、结构与代号

3 关节轴承的分类、结构与代号

4 直线运动滚动支撑的分类、结构与代号

第2章 滚动轴承的特性与选用

1 常用滚动轴承的特性

2 滚动轴承的选用

第3章 滚动轴承计算

1 滚动轴承的失效形式

2 通用轴承计算

3 关节轴承的计算

4 直线运动滚动支承计算

第4章 滚动轴承的组合设计

1 轴承配置

2 支承结构的基本形式

3 轴向紧固

4 滚动轴承的配合（摘自GB/T 307.1—2005，GB/T 307.4—2002，GB/T 275—1993）

5 轴承的预紧

6 轴承的密封

7 轴承的润滑

8 轴承的安装于拆卸

9 滚动轴承组合典型结构

第5章 滚动轴承支承设计实例

1 立柱式悬臂起重机支承设计

2 圆锥圆柱齿轮减速器支承设计

第6章 常用滚动轴承的基本尺寸与数据

1 深沟球轴承

2 调心球轴承

3 角接触球轴承

4 圆柱滚子轴承

5 调心滚子轴承

6 圆锥滚子轴承

7 推力滚子轴承

8 推力滚子轴承

9 滚针轴承

10 带座外球面球轴承

11 滚动轴承附件及滚动轴承座

12 回转支承

13 关节轴承

14 直线运动滚动支承

附录

1 国外著名轴承公司通用轴承代号

2 国内外通用轴承代号对照

3 国内外钢球公差等级对照

4 国内外常用轴承钢材牌号对照

5 国内外常用轴承油品牌号对照

6 各国滚动轴承代号对照

参考文献

第15篇 联轴器、离合器与制动器

第1章 联轴器

1 常用联轴器的类型性能、特点及应用

2 机械式联轴器的选择

3 联轴器的轴孔型式与键槽型式及尺寸

4 固定式刚性联轴器

5 可移式刚性联轴器

6 万向联轴器

7 弹性联轴器

第2章 离合器

1 常用离合器的类型、性能、特点与应用

2 离合器的选用与计算

3 嵌合式离合器

4 摩擦离合器

5 电磁离合器

6 磁粉离合器

7 离心离合器

8 超越离合器

9 安全离合器

10 气压离合器和液压离合器

第3章 制动器

1 制动器的功能、分类、特点与应用

2 制动器的选择与设计

3 外抱块式制动器

4 内张蹄式制动器

5 带式制动器

6 盘式制动器

7 其他制动器和辅助装置

8 制动器的驱动装置

9 停止器

参考文献

第16篇 弹簧

第1章 螺旋弹簧

1 圆柱螺旋弹簧的型式、代号及参数系列

2 弹簧材料和许用应力

3 压缩、拉伸弹簧的设计

4 扭转弹簧的设计

5 圆柱螺旋弹簧技术要求

6 设计计算例题

7 矩形截面圆柱螺旋压缩弹簧

8 圆锥螺旋压缩弹簧的设计计算

第2章 蝶形弹簧

1 蝶形弹簧的结构和尺寸系列

2 蝶形弹簧的设计计算

3 蝶形弹簧的许用应力和疲劳极限

4 蝶形弹簧的技术要求

5 计算例题

6 蝶形弹簧工作图

第3章 开槽蝶形弹簧

1 开槽蝶形弹簧的特性曲线

2 开槽蝶形弹簧设计参数的选择

3 开槽蝶形弹簧的设计计算

4 设计计算例题

第4章 片弹簧和线弹簧

1 片弹簧的结构与特点

2 片弹簧的设计计算

3 片弹簧的应力分析

4 片弹簧的材料和许用应力

5 线弹簧

6 设计计算问题

7 片弹簧技术要求

第5章 环形弹簧

1 环形弹簧的结构、特点和应用

2 环形弹簧的设计计算

3 环形弹簧的材料和许用应力

4 环形弹簧的技术要求

第6章 平面涡卷弹簧

1 非接触型平面涡卷弹簧的设计计算

2 接触型平面涡卷弹簧

3 弹簧的材料和许用应力

4 设计计算例题

第7章 扭杆弹簧

1 扭杆弹簧的结构和特点

2 扭杆弹簧的设计计算

3 扭杆端部结构和有效工作长度

4 扭杆弹簧的材料和许用应力

5 扭杆弹簧的技术要求

6 计算例题

第8章 空气弹簧

1 空气弹簧的结构和特性

2 空气弹簧的刚度计算

3 空气弹簧的强度计算

第9章 橡胶弹簧

1 橡胶弹簧的特点

2 橡胶材料的静弹性特性

3 橡胶材料的动弹性特性

4 橡胶弹簧的设计计算

5 橡胶弹簧的材料和许用应力

6 设计计算问题

参考文献

第17篇 起重机运输机械零部件和操作件

第1章 起重机零部件

1 起重机分级

2 钢丝绳

3 绳具

4 卷筒

5 滑轮和滑轮组

6 起重链和链轮

7 吊钩

8 车轮和轨道

9 缓冲器

10 棘轮逆止器

第2章 运输机械零部件

1 普通带式输送机及其主要组成部分

2 气垫带式输送机

3 输送链和链轮

4 逆止器

第3章 操作件

1 手柄

2 手轮

3 把手

4 操作件技术要求

参考文献

第18篇 机架与箱体

第1章 机架设计概论

1 机架设计一般要求

2 机架的常用材料及热处理

3 机架的截面形状、肋的布置及壁板上的孔

4 铸造机架

5 焊接机架

6 机架的连接结构设计

7 非金属机架

第2章 机架的设计与计算

1 框架式及梁柱式机架的设计与常规计算

2 箱体的设计与计算

参考文献

第19篇 管道与管道附件

第1章 管道与管道附件的定义和分类

1 管道与管道附件的定义

2 管道的分类与分级

第2章 管道设计

1 管道与管道附件图示符号

2 管道设计内容及程序

3 管道工程标准化

4 管道布置

第3章 管道计算

1 管道设计条件和设计基准

2 管径及管道壁厚度计算

3 管道壁厚计算

4 管道阻力损失计算

5 管道的膨胀和补偿

6 管道支承

第4章 管道绝热与防腐

1 管道绝热

2 管道防腐

3 管道识别色

第5章 管道材料

1 管道

2 管件

3 法兰和垫片

4 阀门

参考文献

第20篇 润滑

第1章 润滑油

1 润滑油的主要质量指标

2 润滑油的组成

3 润滑油品的选用

第2章 润滑脂

1 润滑脂的主要质量指标

2 润滑脂的选用

3 钙基润滑脂

4 钠基润滑脂

5 锂基润滑脂

6 复合锂基润滑脂

7 脲基润滑脂

8 高碱值复合磺酸钙基脂

9 高温润滑脂

10 部分国内外润滑脂牌号对照

第3章 固体润滑剂

1 固体润滑剂应具备的基本性能

2 常用的固体润滑剂

3 固体润滑剂的选用

第4章 润滑方法和润滑装置

1 润滑方法及润滑装置的分类及选用

2 润滑件

3 稀油集中润滑系统的设计

4 稀油集中润滑系统的主要设备

5 干油集中润滑系统的设计

6 干油集中润滑系统的主要设备

7 油雾润滑

8 油气润滑

第5章 润滑维护

1 维修体制的发展

2 油品清洁度

3 油液清洁度的净化处理

4 液压润滑系统的过滤

参考文献

第21篇 密封

第1章 概述

1 密封的分类、特点及应用

2 常用密封材料

第2章 垫片密封

1 常用垫片类型及应用

2 高压设备密封

3 超高压设备密封

4 真空静密封

5 高温、低温条件下的密封

第3章 胶密封

1 密封胶的类型、特点及应用

2 聚硫橡胶密封

3 硅橡胶密封

4 非硫化型密封胶

5 液态密封胶

6 厌氧胶

7 热熔型密封胶

8 密封胶的应用

第4章 填料密封

1 软填料密封

2 硬填料密封

3 成形填料密封

4 油封与防尘密封

5 真空动密封

第5章 机械密封

1 机械密封的分类及应用范围

2 机械密封结构的选用

3 常用机械密封材料

4 机械密封的设计和计算

5 机械密封的辅助系统

6 特殊工况下的机械密封

7 机械密封于其他密封的组合密封

8 机械密封的尺寸系列

9 机械密封的有关标准

第6章 非接触式密封

1 迷宫密封

2 浮环密封

3 螺旋密封

4 离心密封

5 磁流体密封

参考文献2100433B