過(guò)程裝備測(cè)試技術(shù)

第1章 測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)

1.1 測(cè)試技術(shù)概述

1.1.1 測(cè)試的目的和意義

1.1.2 測(cè)試系統(tǒng)的組成及特點(diǎn)

1.1.3 測(cè)量方法及其分類(lèi)

1.2 測(cè)量誤差分析

1.2.1 誤差的基本概念

1.2.2 誤差分類(lèi)

1.2.3 誤差處理

1.3 測(cè)量不確定度及其評(píng)定

1.3.1 測(cè)量不確定度的概念

1.3.2 測(cè)量不確定度的評(píng)定

1.4 測(cè)量?jī)x器儀表的技術(shù)指標(biāo)

1.4.1 測(cè)量裝置的基本性能

1.4.2 儀器的靜態(tài)特性

1.4.3 儀器的動(dòng)態(tài)指標(biāo)

1.5 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

1.5.1 列表法

1.5.2 圖示法

1.5.3 經(jīng)驗(yàn)公式法

1.5.4 直線(xiàn)擬合

思考與練習(xí)

第2章 傳感器

2.1 概述

2.1.1 傳感器

2.1.2 傳感器的分類(lèi)

2.1.3 傳感器的發(fā)展趨勢(shì)

2.2 電參數(shù)型傳感器

2.2.1 電阻應(yīng)變式傳感器

2.2.2 電感式傳感器

2.2.3 電容式傳感器

2.3 磁電式傳感器

2.3.1 磁電感應(yīng)式傳感器

2.3.2 霍爾式傳感器

2.4 壓電式傳感器

2.4.1 壓電效應(yīng)與壓電材料

2.4.2 壓電式傳感器

2.5 光電式傳感器

2.5.1 光電效應(yīng)和光電器件

2.5.2 光纖傳感器

2.6 其他傳感器

2.6.1 超聲波傳感器

2.6.2 紅外傳感器

2.6.3 半導(dǎo)體傳感器

2.6.4 數(shù)字傳感器

2.6.5 智能傳感器

思考與練習(xí)

第3章 溫度測(cè)量

3.1 概述

3.1.1 溫度的概念

3.1.2 溫標(biāo)

3.1.3 溫度測(cè)量的方法

3.2 膨脹式溫度計(jì)

3.2.1 玻璃液體溫度計(jì)

3.2.2 壓力式溫度計(jì)

3.2.3 雙金屬溫度計(jì)

3.3 熱電偶溫度計(jì)

3.3.1 熱電偶工作原理

3.3.2 熱電偶基本定律

3.3.3 熱電偶冷端處理和補(bǔ)償

3.3.4 熱電偶的實(shí)用測(cè)溫電路

3.3.5 熱電偶的檢定和測(cè)溫誤差分析

3.3.6 熱電偶的選擇、使用和安裝

3.4 熱電阻溫度計(jì)

3.4.1 測(cè)溫原理

3.4.2 熱電阻的特點(diǎn)

3.4.3 熱電阻的分類(lèi)

3.4.4 熱電阻的結(jié)構(gòu)

3.4.5 金屬熱電阻溫度計(jì)

3.4.6 熱敏電阻

3.4.7 其他熱電阻

3.4.8 熱電阻的使用和誤差分析

3.5 輻射測(cè)溫技術(shù)及儀表

3.5.1 輻射基本概念

3.5.2 輻射測(cè)溫的基本方法

3.5.3 輻射測(cè)溫儀表分類(lèi)及性能

3.6 其他測(cè)溫技術(shù)

3.6.1 光導(dǎo)纖維測(cè)溫技術(shù)

3.6.2 集成溫度傳感器測(cè)溫技術(shù)

3.6.3 石英測(cè)溫技術(shù)

3.6.4 超聲波測(cè)溫技術(shù)

思考與練習(xí)

附錄 標(biāo)準(zhǔn)熱電偶和熱電阻分度表

第4章 壓力測(cè)量

4.1 概述

4.1.1 壓力的定義與單位

4.1.2 壓力測(cè)量的主要方法

4.2 液柱式壓力計(jì)

4.2.1 u形管壓力計(jì)

4.2.2 單管壓力計(jì)

4.2.3 微壓計(jì)

4.3 彈性式壓力計(jì)

4.3.1 彈性元件和特性

4.3.2 測(cè)量原理

4.3.3 彈性式壓力計(jì)

4.3.4 彈性壓力計(jì)的誤差

4.4 電氣式壓力計(jì)

4.4.1 電阻式壓力計(jì)

4.4.2 壓電式壓力計(jì)

4.5 負(fù)荷式壓力計(jì)

4.5.1 活塞式壓力計(jì)

4.5 2浮球式壓力計(jì)

4.6 其他壓力檢測(cè)方法

4.6.1 彈性振動(dòng)式壓力計(jì)

4.6.2 壓磁式壓力計(jì)

4.6.3 真空計(jì)

4.7 壓力儀表的選擇與安裝

4.7.1 壓力儀表的選擇

4.7.2 壓力儀表的安裝和使用

4.8 壓力儀表的標(biāo)定

思考與練習(xí)

第5章 流量測(cè)量

5.1 概述

5.2 節(jié)流式差壓流量計(jì)

5.2.1 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置

5.2.2 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的流量公式和參數(shù)

5.2.3 流量測(cè)量的不確定度估計(jì)

5.3 轉(zhuǎn)子式流量計(jì)

5.3.1 工作原理與流量公式

5.3.2 轉(zhuǎn)子流量計(jì)的示值換算

5.3.3 轉(zhuǎn)子流量計(jì)的特性

5.3.4 轉(zhuǎn)子流量計(jì)的選擇、安裝和使用

5.4 靶式流量計(jì)

5.4.1 工作原理和流量方程式

5.4.2 流量換算

5.4.3 影響流量系數(shù)的因素

5.4.4 靶式流量計(jì)的分類(lèi)與結(jié)構(gòu)

5.4.5 靶式流量計(jì)的適用場(chǎng)合與安裝使用要求

5.4.6 校驗(yàn)裝置

5.5 渦輪流量計(jì)

5.5.1 渦輪流量計(jì)的結(jié)構(gòu)原理

5.5.2 渦輪流量傳感器的分類(lèi)與應(yīng)用

5.5.3 渦輪流量計(jì)的特點(diǎn)和使用注意事項(xiàng)

5.6 電磁流量計(jì)

5.6.1 電磁流量計(jì)的工作原理

5.6.2 電磁流量計(jì)的結(jié)構(gòu)

5.6.3 電磁流量計(jì)的特點(diǎn)和分類(lèi)

5.6.4 電磁式流量計(jì)的安裝與使用

5.7 渦街流量計(jì)

5.7.1 工作原理

5.7.2 結(jié)構(gòu)與分類(lèi)

5.7.3 渦街流量計(jì)的特點(diǎn)

5.7.4 渦街流量計(jì)的選型和安裝使用

5.8 超聲波流量計(jì)

5.8.1 測(cè)量原理

5.8.2 超聲波流量計(jì)簡(jiǎn)介

5.8.3 安裝使用注意事項(xiàng)

思考與練習(xí)

第6章 液位測(cè)量

6.1 概述

6.2 差壓式液位測(cè)量方法

6.2.1 工作原理

6.2.2 差壓式液位計(jì)的安裝方式

6.2.3 吹氣式液位測(cè)量系統(tǒng)

6.3 電容式液位測(cè)量方法

6.3.1 電容式液位計(jì)的基本原理

6.3.2 導(dǎo)電液體的電容式液位計(jì)

6.3.3 非導(dǎo)電液體的電容式液位計(jì)

6.4 電阻式液位測(cè)量方法

6.4.1 電接點(diǎn)液位計(jì)

6.4.2 熱電阻液位計(jì)

6.5 光纖式液位測(cè)量方法

6.5.1 全反射型光纖液位計(jì)

6.5.2 浮沉式光纖液位計(jì)

6.6 液位計(jì)的選擇

思考與練習(xí)

第7章 物質(zhì)成分分析

7.1 氧含量測(cè)量

7.1.1 磁式氧分析儀

7.1.2 氧化錯(cuò)氧分析儀

7.2 色譜法測(cè)量氣體成分

7.2.1 色譜法概述

7.2.2 色譜法基本工作原理

7.2.3 氣相色譜儀

7.2.4 色譜儀的使用注意事項(xiàng)

7.3 紅外光譜法測(cè)量氣體成分

7.3.1 理論基礎(chǔ)

7.3.2 紅外線(xiàn)氣體分析儀類(lèi)型四工作原理

7.3.3 主要結(jié)構(gòu)元件

7.4 化學(xué)發(fā)光法測(cè)量氮氧化物濃度

7.4.1 化學(xué)發(fā)光機(jī)理

7.4.2 氮氧化物的測(cè)量原理

思考與練習(xí)

第8章 氣流速度和方向測(cè)量

8.1 測(cè)壓管速度測(cè)量方法

8.1.1 測(cè)速原理

8.1.2 測(cè)壓裝置

8.1.3 動(dòng)壓管的標(biāo)定

8.2 熱線(xiàn)風(fēng)速儀

8.2.1 基本構(gòu)造

8.2.2 工作原理與熱線(xiàn)方程

8.2.3 熱線(xiàn)風(fēng)速儀的動(dòng)態(tài)特性

8.2.4 熱線(xiàn)風(fēng)速儀的方向特性

8.2.5 熱線(xiàn)風(fēng)速儀的標(biāo)定

8.3 激光多普勒測(cè)速技術(shù)

8.3.1 工作原理

8.3.2 激光多普勒測(cè)速光學(xué)系統(tǒng)

8.3.3 激光多普勒測(cè)速信號(hào)處理系統(tǒng)

8.4 氣流流動(dòng)方向測(cè)量與復(fù)合測(cè)壓管

8.4.1 平面氣流方向的測(cè)量

8.4.2 空間氣流方向的測(cè)量

思考與練習(xí)

第9章 振動(dòng)和噪聲測(cè)量

9.1 概述

9.2 振動(dòng)測(cè)量

9.2.1 振動(dòng)理論基礎(chǔ)

9.2.2 振動(dòng)的激勵(lì)與激振器

9.2.3 測(cè)振傳感器及其應(yīng)用

9.2.4 振動(dòng)測(cè)量?jī)x器

9.2.5 振動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)實(shí)例

9.3 噪聲測(cè)量

9.3.1 噪聲測(cè)量的主要參數(shù)

9.3.2 噪聲的分析與評(píng)價(jià)

9.3.3 噪聲測(cè)量?jī)x器

9.3.4 噪聲測(cè)量方法

9.3.5 噪聲測(cè)量實(shí)例

思考與練習(xí)

第10章 轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和功率測(cè)量

10.1 基本概念

10.1.1 轉(zhuǎn)速

10.1.2 轉(zhuǎn)矩

10.1.3 功率

10.1.4 機(jī)械特性和負(fù)載特性

10.2 轉(zhuǎn)速測(cè)量

10.2.1 概述

10.2.2 模擬型轉(zhuǎn)速計(jì)

10.2.3 數(shù)字型轉(zhuǎn)速計(jì)

10.2.4 閃頻測(cè)速計(jì)

10.3 轉(zhuǎn)矩測(cè)量

10.3.1 扭變傳遞法

10.3.2 力矩平衡法和能量平衡法

10.3.3 轉(zhuǎn)矩測(cè)量方法的選擇

思考與練習(xí)

第11章 壓縮機(jī)運(yùn)動(dòng)規(guī)律測(cè)試

11.1 氣闊運(yùn)動(dòng)規(guī)律的測(cè)試

11.1.1 概述

11.1.2 閥片位移的測(cè)量

11.1.3 測(cè)試中的其他問(wèn)題

11.2 壓縮機(jī)指示圖的錄取

11.2.1 概述

11.2.2 壓電式指示器

11.2.3 指示圖的整理計(jì)算

思考與練習(xí)

第12章 過(guò)程設(shè)備質(zhì)量檢驗(yàn)

12.1 概述

12.1.1 過(guò)程設(shè)備質(zhì)量與安全

12.1.2 設(shè)備質(zhì)量檢驗(yàn)的依據(jù)

12.1.3 設(shè)備質(zhì)量檢驗(yàn)的方法

12.1.4 設(shè)備質(zhì)量檢驗(yàn)的形式和期限

12.1.5 設(shè)備檢驗(yàn)前的準(zhǔn)備

12.2 設(shè)備殘余應(yīng)力的測(cè)量

12.2.1 殘余應(yīng)力的概念

12.2.2 盲孔測(cè)試法

12.2.3 x射線(xiàn)衍射測(cè)試法

12.2.4 其他測(cè)試法簡(jiǎn)介

12.3 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

12.3.1 無(wú)損檢測(cè)概況

12.3.2 射線(xiàn)檢測(cè)技術(shù)

12.3.3 超聲波檢測(cè)技術(shù)

12.3.4 磁粉檢測(cè)技術(shù)

12.3.5 滲透檢測(cè)技術(shù)

12.3.6 渦流檢測(cè)技術(shù)

12.3.7 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的選擇和應(yīng)用

12.4 壓力容器的壓力試驗(yàn)

12.4.1 耐壓試驗(yàn)

12.4.2 泄漏試驗(yàn)

12.5 設(shè)備質(zhì)量檢驗(yàn)綜合案例

附錄 常用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)一覽表

思考與練習(xí)

第13章 計(jì)算機(jī)測(cè)試系統(tǒng)

13.1 計(jì)算機(jī)測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

13.1.1 計(jì)算機(jī)測(cè)試系統(tǒng)中的"計(jì)算機(jī)"

13.1.2 計(jì)算機(jī)在測(cè)試系統(tǒng)中的作用

13.1.3 計(jì)算機(jī)測(cè)試系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)

13.1.4 計(jì)算機(jī)測(cè)試系統(tǒng)的性能表征

13.2 前向通道的組成

13.2.1 傳感器信號(hào)調(diào)理

13.2.2 多路信號(hào)的采樣與保持

13.2.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換器

13.3 信號(hào)的采樣與截?cái)?/p>

13.3.1 采樣定理

13.3.2 窗函數(shù)

13.4 計(jì)算機(jī)測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

13.4.1 計(jì)算機(jī)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法

13.4.2 空壓機(jī)性能綜合測(cè)試系統(tǒng)

13.4.3 水泵性能綜合測(cè)試系統(tǒng)

思考與練習(xí)

第14章 檢測(cè)領(lǐng)域新技術(shù)及其進(jìn)展

14.1 檢測(cè)領(lǐng)域新概念

14.1.1 軟測(cè)量技術(shù)

14.1.2 測(cè)試可視化

14.2 傳感器技術(shù)新進(jìn)展

14.2.1 智能傳感器

14.2.2 多傳感器數(shù)據(jù)融合

14.2.3 現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)儀表

14.2.4 無(wú)線(xiàn)測(cè)量技術(shù)

14.3 虛擬儀器技術(shù)

14.3.1 虛擬儀器的硬件系統(tǒng)

14.3.2 虛擬儀器的軟件系統(tǒng)

14.3.3 虛擬儀器的應(yīng)用與

發(fā)展

思考與練習(xí)

參考文獻(xiàn)

《過(guò)程裝備測(cè)試技術(shù)》從過(guò)程裝備測(cè)試技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，主要介紹了過(guò)程裝備測(cè)試技術(shù)的基本知識(shí)、傳感器的基本原理及結(jié)構(gòu)，闡述了壓力、溫度、流量、液位、物質(zhì)成分等常見(jiàn)參數(shù)的測(cè)量方法及所用儀器、儀表的結(jié)構(gòu)、原理和應(yīng)用，介紹了動(dòng)態(tài)和靜態(tài)設(shè)備的檢測(cè)方法等內(nèi)容，最后簡(jiǎn)要介紹了測(cè)試技術(shù)的新進(jìn)展。《過(guò)程裝備測(cè)試技術(shù)》重點(diǎn)突出過(guò)程裝備與控制工程專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)，并兼顧動(dòng)設(shè)備與靜設(shè)備的測(cè)試方法?！哆^(guò)程裝備測(cè)試技術(shù)》可作為高等工業(yè)院校過(guò)程裝備與控制工程專(zhuān)業(yè)及其相關(guān)專(zhuān)業(yè)的本科教材，也可作為研究生和其他專(zhuān)業(yè)的使用教材，同時(shí)還可供從事過(guò)程設(shè)備與控制行業(yè)的工程技術(shù)人員參考。