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1、检测技术及仪器检测技术及仪器检测技术及仪器检测技术及仪器 Measurement Technology and SensorsMeasurement Technology and Sensors 信息科学与技术学院信息科学与技术学院信息科学与技术学院信息科学与技术学院 College of Information Science and TechnologyCollege of Information Science and Technology 王建林王建林王建林王建林 教授教授教授教授 博士生导师博士生导师博士生导师博士生导师 Prof. Jianlin WangProf. Jianlin
2、 Wang E E- - mail:wangjl mail:wangjl 2检测技术基础检测技术基础 测量与计量测量与计量 计量单位计量单位 测量的准确度测量的准确度 ?引用误差引用误差 误差的分类误差的分类 ?系统误差系统误差 ?随机误差（偶然误差）随机误差（偶然误差） ?粗大误差（过失误差）粗大误差（过失误差） 课程总结课程总结 2检测技术基础检测技术基础 误差分析误差分析 ?系统误差系统误差 ?系统误差分析系统误差分析 ?随机误差分析随机误差分析 误差处理误差处理 ?系统误差处理：系统误差综合系统误差处理：系统误差综合 ?系统误差分配系统误差分配 ?随机误差处理随机误差处理 ?随机误差综
3、合随机误差综合 ?误差总合成误差总合成 ?误差补偿与线性化误差补偿与线性化 课程总结课程总结 2检测技术基础检测技术基础 检测仪表的组成检测仪表的组成 检测仪表的分类检测仪表的分类 ?开环结构仪表开环结构仪表 ?闭环结构仪表闭环结构仪表 仪器仪表的指标仪器仪表的指标 ?静态特性静态特性 ?动态特性动态特性 ?测量范围和量程测量范围和量程 课程总结课程总结 2检测技术基础检测技术基础 仪器仪表的指标仪器仪表的指标 ?输入输出特性输入输出特性 ?稳定性稳定性 ?重复性重复性 ?再现性再现性 ?可靠性可靠性 ?误差：误差：引用误差引用误差 ?准确度、仪表等级准确度、仪表等级 ?响应时间响应时间 课程
4、总结课程总结 2检测技术基础检测技术基础 仪表的防爆等级仪表的防爆等级 ?仪表防爆的基本知识仪表防爆的基本知识 ?防爆仪表的标志（分类、分级、分组）防爆仪表的标志（分类、分级、分组） ?控制系统的防爆措施控制系统的防爆措施 课程总结课程总结 3检测信号变换检测信号变换 信号变化方法信号变化方法 信号变换结构信号变换结构 ?简单变换简单变换 ?差动变换差动变换 ?参比变换参比变换 ?平衡反馈变换平衡反馈变换 有源有源/无源检测元件的转换电路无源检测元件的转换电路 课程总结课程总结 3检测信号变换检测信号变换 平衡电桥平衡电桥 不平衡电桥不平衡电桥 ?构成构成 ?电压灵敏电压灵敏度、度、电流灵敏电
5、流灵敏度度 ?特性特性 ?设设计和应用计和应用 结构结构设设计计 参数设参数设计计 课程总结课程总结 不平衡电桥设计不平衡电桥设计 课程总结课程总结 3检测信号变换检测信号变换 自平衡电桥自平衡电桥 ?单单臂工作不平衡电桥臂工作不平衡电桥 其它变换电路其它变换电路 ?电容电容-电压转换电压转换 ?脉宽调脉宽调制制 ?调频电路调频电路 ?电压电流电压电流 ?电流电压电流电压 ?差分差分放放大大电路电路 ?三运放三运放构成的仪表构成的仪表放放大器大器 课程总结课程总结 4温度检测技术温度检测技术 课程总结课程总结 温度检测的基础知识温度检测的基础知识 ?温温度与度与温温标标 ?温温度检测仪表分类度
6、检测仪表分类 热电阻温度检测技术热电阻温度检测技术 ?金属热电阻金属热电阻 ?温温度检测度检测电路电路 二二线线式式、三三线线式式、四四线线式式 不平衡电桥不平衡电桥 4温度检测技术温度检测技术 课程总结课程总结 热电阻温度检测技术热电阻温度检测技术 ?半导体热敏电阻半导体热敏电阻 ?非非线性线性修正修正 热电偶温度检测技术热电偶温度检测技术 ?热电效热电效应应 ?热电热电偶偶 基本定基本定律律 特特点点、结构、总、结构、总电势电势、种种类类 冷端冷端补偿、测量补偿、测量电路电路、安装安装 其他温度检测技术其他温度检测技术 4温度检测技术温度检测技术 课程总结课程总结 Rf E uo R t
7、RR R RW RW RW Rf E uo R t RR R RW RW RW 5压力检测技术压力检测技术 课程总结课程总结 基本概念基本概念 ?压力压力的定的定义义与表与表示法示法 ?压力压力检测仪表的分类检测仪表的分类 液柱式压力检测仪表液柱式压力检测仪表 ?工作原工作原理理 ?使使用用 ?误差分析误差分析 5压力检测技术压力检测技术 课程总结课程总结 弹性式压力检测仪表弹性式压力检测仪表 ?弹簧管压力弹簧管压力表表 ?波纹管波纹管差差压压计计 ?其它弹其它弹性性式压力式压力表表 电远传式压力检测仪表电远传式压力检测仪表 ?工作原工作原理理 ?电远传式压力电远传式压力检测仪表检测仪表 电感
8、式电感式、霍尔式霍尔式 谐振式谐振式、电容式电容式 5压力检测技术压力检测技术 课程总结课程总结 物性式压力检测仪表物性式压力检测仪表 ?应变式应变式 应变效应应变效应 测量电路测量电路 ?压阻式（扩散硅式）压阻式（扩散硅式） 压阻效应压阻效应 测量电路：集成全桥测量电路：集成全桥 ?压电式压电式 压电效应压电效应 测量电路测量电路 6物位检测技术物位检测技术 课程总结课程总结 基本概念基本概念 ?物物位位 ?分类分类 ?检测检测原原理理 静压式液位检测仪表静压式液位检测仪表 ?差差压法压法检测检测原原理理 ?量程量程迁移迁移 浮力式液位检测仪表浮力式液位检测仪表 ?检测检测原原理理 6物位检
9、测技术物位检测技术 课程总结课程总结 电容式液位检测仪表电容式液位检测仪表 ?检测检测原原理理 超声式液位检测仪表超声式液位检测仪表 ?检测检测原原理理 ?超声波超声波的的接收接收和和发发射射 其他物位检测仪表其他物位检测仪表 ?射射线线式物式物位检测仪表位检测仪表 ?微微波式物波式物位检测仪表位检测仪表 ?磁致伸缩磁致伸缩式液式液位检测仪表位检测仪表 7流量检测技术流量检测技术 课程总结课程总结 基本基本概念概念 ?流流量量 ?雷诺雷诺数数 ?流流速速分分布布 ?连续连续性性方方程和程和伯努利伯努利方方程程 ?流流量检测量检测方法方法的分类的分类 ?质质量量流流量检测量检测 7流量检测技术流
10、量检测技术 课程总结课程总结 容容积积式流式流量计量计 ?检测检测原原理理 ?工作工作特性与特特性与特点点 节节流式流流式流量计量计 ?检测检测原原理理 ?节节流式流流式流量计组成量计组成 ?特特点点 ?特特种种节节流式流流式流量计量计 浮浮子子式流式流量计量计 ?检测检测原原理理 ?流流量量方方程程 ?特特点点 7流量检测技术流量检测技术 课程总结课程总结 涡轮涡轮式流式流量计量计 ?检测检测原原理理 ?流流量量方方程程 ?特特点点 ?常常用用涡轮涡轮流流量计量计 涡街涡街式流式流量计量计 ?检测检测原原理理 ?特特点点 电电磁磁式流式流量计量计 ?检测检测原原理理 ?特特点点与与安装安装
11、7流量检测技术流量检测技术 课程总结课程总结 超声波流超声波流量计量计 ?检测检测原原理理 ?安装方法安装方法 ?特特点点 质质量量流流量计量计 ?科科式式质质量量流流量计量计 ?补偿补偿式式质质量量流流量计量计 ?推推导式导式质质量量流流量计量计 8成分分析检测技术成分分析检测技术 课程总结课程总结 成分分析检测成分分析检测及及检测仪组成检测仪组成 ?成分分析检测仪组成成分分析检测仪组成框图框图 ?按按测量测量原原理分类理分类 氧氧量分析检测技术量分析检测技术及及仪器仪器 ?气气敏元件敏元件：信：信号号输出输出形形式 安式 安培培 电压电压 ?氧氧量分析检测量分析检测原原理理 ?氧氧量分析仪
12、组成量分析仪组成 热导式热导式气气体体分析检测技术分析检测技术及及仪器仪器 ?检测检测原原理 检测理 检测条条件件 ?热导式热导式气气体体分析仪分析仪及及组成组成 8成分分析检测技术成分分析检测技术 课程总结课程总结 红外红外式式气气体体分析检测技术分析检测技术及及仪器仪器 ?红外红外式式气气体体分析检测 特分析检测 特点点 ?红外红外式式气气体体吸吸收收特性特性 ?CO2红外红外式式气气体体分析仪分析仪及及组成组成 色谱色谱分析检测技术分析检测技术及及仪器仪器 ?色谱色谱分析检测分析检测 ?色谱色谱分析检测分析检测原原理理色谱柱分离色谱柱分离 ?气相色谱气相色谱仪组成仪组成气相色谱气相色谱仪组成仪组成 ?气相色谱气相色谱仪仪 ?气相色谱气相色谱定性和定量分析定性和定量分析气相色谱气相色谱定性和定量分析定性和定量分析
