检测技术—绪论

.检测技术和自动测量仪器，授课性质：专业课程总学时40(32 8 )的授课目的和基本要求： 1、掌握常见传感器的基本结构、工作原理、特性、测量电路、应用和信号调节技术。 2、了解新型传感器的发展、应用情况以及自动检测系统的构成和基本设计方法。 2020/6/8，1，1，评价方式：闭卷考试平日成绩30分(作业，工作10分，实验20分)考试成绩70分，1，010，3010，潘永湘等编着，机械工业出版社，2007年； 由2，010，3010卜云峰编，机械工业出版社，2005年3，010，3010 (第2版)，严钟豪等编着，机械工业出版社，2001年，参考书：授课概要，主要内容，检查技术概要测定概论(误差理论和数据处理)传感器基本特性应变式压电式磁电式光电式(光电检测技术)半导体(气敏，湿敏) 超声红外数字信号调节数据采集抗噪技术等2020/6/8，4，4，第一章绪论，检测(Detection )的定义：利用各种物理、化学效应，选择合适的方法和装置，通过检测和测量生产、科研、生活等各方面的相关信息，给出定性和定量结果的过程称为检测技术。2020/6/8，5，5，5，5，5，例如曹冲赞扬，方法：比较法，装置：船、石、秤、检测：可得到定性、定量的结果。 1.1测量检测技术的工程应用、检测技术是人们认识和客观世界改造的基础技术水平，影响科技发展速度和深度的先进检测技术已经成为生产系统不可或缺的组成部分。6、1、在机电工程中的应用、a )机器人、机器人的传感器旋转/移动位置传感器、力传感器、视觉传感器、听觉传感器、接近距离传感器、触觉传感器、热觉传感器、嗅觉传感器。 在各种自动控制系统中，检测环节起着系统感知的作用，是其重要组成部分。密歇根大学机器人组装模型、广州数码机械犬、7、b)AGV自动配送车、超声波测距传感器、判断建筑物内人与物的位置的红外线彩色传感器是控制运动轨迹和AGV车的位置识别的条形码传感器、商品识别。香港理工AGV型号、8、切削力传感器、加工噪声传感器、超声波测距传感器、红外线接近开关传感器等。 密歇根大学数字化工厂，9，c )生产加工工艺监测，2、工艺工业设备运行状况监测，电力、冶金、石油化学、化工等工艺工业，生产线上设备运行状况与生产线工艺整体有关。 通常建立24小时在线监测系统。10、11、检测技术在工业生产领域的应用、在线检测：零部件尺寸、产品缺陷、组装定位、3、产品质量测量、汽车、机床等设备、电机、发动机等零部件出厂时，必须进行性能质量测量和出厂检测。 图为汽车出厂检测原理框图，测量参数包括润滑油温度、冷却水温度、燃料压力及发动机转速等。 通过取样汽车的测试，工程师可以了解产品的质量。汽车扭矩测量、机床加工精度测量、12.13、检测技术在汽车中的应用日新月异，为发动机：发动机电控单元(ECU )提供发动机运行状况信息，准确控制发动机运行状况的温度、压力、位置、转速、流量、气体浓度和爆震传感器等。 汽车传感器：汽车电子控制系统信息源、关键部件、核心技术内容、普通轿车：安装几十至近百只传感器，豪华轿车：传感器数量最多可达200多只。底盘：增加车速、踏板、加速度、节气门、发动机转速、水温、油温、车身：汽车安全性、可靠性和舒适性等温度、湿度、风量、日照、加速度、车速、测距、图像等楼宇控制和安全防护使建筑物成为安全、健康、舒适、温暖的生活、工作环境，可以保证系统运行的经济性和管理智能化。 楼宇应用入侵监测、空气监测、温度监测、电梯运行状况等多种检测技术。 图标是公司大楼自动化系统。 该系统分为电源管理、安全监控、照明控制、空调控制、停车管理、水/废水管理和电梯监控。 在15、5、家庭和办公自动化、家电产品和办公自动化产品的设计中，人们大量应用了传感器和检测技术，提高了产品的性能和质量。 全自动洗衣机的传感器：衣物重量传感器、衣物传感器、水温传感器、水质传感器、透光率传感器(洗净度)水平传感器、电阻传感器(衣物干燥检测)。 指纹传感器、透光率传感器、16、17、检测技术在日常生活中的应用日益增多，家电产品：数码相机、数码相机：自动调焦-红外线测距传感器、数字体温计：接触式热敏电阻、非接触式-红外线传感器、自动检测线：亮度检测-感光电阻、 空调、冰箱、电饭煲：温度检测-热敏电阻、热电偶电话、麦克风：声音转换-恒极静电电容传感器、遥控接收-红外线检测-光电二极管、光电晶体管、办公室商务：可视对话、电视电话：图像获取-区域阵列CCD、 扫描仪：文档扫描-线性CCD，红外传输数据：红外检测-光电二极管，光电晶体管，医疗卫生：电子血压计：血压检测-压力传感器血糖仪，胆固醇仪-离子传感器，6，其他应用，宇宙，农业，交通，医学，18， 检测技术在鼠标：光电位移传感器、照相机：CCD传感器、麦克风：电容麦克风、声卡：A/D卡D/A、fdd:速度、位置伺服器、7、PC中的应用、19、检测技术的军事应用、美军研发的未来一兵发射20毫米高爆炸时，激光测距仪可自动将目标距离信息传达给高爆炸的引爆导致，准确设定引爆时间。、飞机测量控制-飞机姿态、发电机状况、控制与操纵、火箭测量控制-测量火箭状况、姿态、轨迹，测量技术在航天领域发挥着重要作用。 阿波罗10 :火箭部分-2077个传感器，宇宙飞船部分-1218个传感器，测量参数-加速度，温度，压力，振动，流量，畸变，声学，神州宇宙飞船： 185台仪表设备，2020/6/8，23，检测技术在卫星中的应用，红外扫描区，人造卫星，检测技术在海啸预报中的应用，波振检测系统，浮标，深海裂谷，2020/6/8，26，检测技术在飞机中的应用，教育实验，气象预报，大地映射，灾害预报，交通指挥，衣食， 农业轻重，海陆空，2020/6/8，28，二，涵盖工业检测技术相关内容：热工量：温度t(，k，444444444444卡卡，6 100为212压力(压力) p(Pa )、压差p、真空度、流量q(t，m3 )、流速v(m/s )、物位、液位的机械量：直线位移x(m )、角位移、速度、加速度a(m/s2 )、转速n(r/min )、应变(m/m )、力矩T(Nm )、振动、噪音、质量(重量) m(kg，t )的几何量长、厚度、角度、直径、间距、形状、粗糙度、硬度、材料缺陷等，2020/6/8，29，工业检查相关内容物体的性质和成分：空气湿度(绝对、相对)、气体的化学成分、浓度、液体的粘度、浊度、透明度、物体的颜色状态量：机床的运动状态(起停等)、生产设备的异常状态(过升温、过载、泄漏、变形、磨损、堵塞、断裂等)电量(u、I、f、r、z、e、b在电工、电子等课程中讲解，2020/6/8、30、32、自动检测系统配置；如果没有微处理器，则自动检测技术系统原理框图；2020/6/8、31；典型的自动检测系统： 2020/6/8、32 . 2020/6/8，33，可将温度转换为电压的传感器-热电偶， 2020/6/8，34，现在常用的显示器有模拟显示、数字显示、图像显示和记录仪等，模拟显示的特征：直觉， 2020/6/8，35，光柱也属于模拟显示，光柱也属于模拟显示. 2020/6/8，36，数字仪表，数字仪表的特征：正确，但最后的人频繁地跳动不停。 热敏电阻、2020/6/8、37、LED的亮度高、抗振动的LCD节约了功耗、集成度高，但不利于夜间观察。 此外，LED、LCD特征：2020/6/8、38、图像显示、特征可以显示复杂的图形和曲线、2020/6/8、39、图像显示(续)、2020/6/8、40、带有RS-232接口的测试器和图像显示、以及特征3354 .2020/6/8、41、无纸记录仪主要用于记录并存储被检测对象的动态变化过程。 另外，数据处理设备、数据处理设备、2020/6/8、42主要指代计算机并对频谱分析器使用复杂的系统。2020/6/8、43、致动器、继电器插座、致动器通常指各种继电器、电磁铁、电磁阀、电磁调节阀、伺服电动机等，它们是在电路中发挥接通/断开、控制、调节、保护等作用的电气设备。 2020/6/8、44、各种继电器、2020/6/8、45、产生电磁铁-机械力的2020/6/8、46、施加电磁阀的控制线圈、额定电压时，电磁阀导通，被控制对象可以是液体或气体。 电磁阀、电磁阀只能开关两种状态。 另外，使用流体、2020/6/8、47、电磁调节阀以及控制信号，在电机的控制下，可以使电磁调节阀逐渐开闭，使伺服电机正转、反转、快速旋转、慢慢旋转。伺服是使物体的位置、方位、状态等输出被控制量能够追踪输入目标(或规定值)的任意变化的自动控制系统。伺服型雷达天线、2020/6/8、49、报警器、警报灯和喇叭、2020/6/8、50、4、检测技术的发展趋势：1 .检测系统的测量精度、范围、寿命延长、可靠性提高：2020/6/8、51、测量精度提高， 数字电压、欧姆计将范围切换为2V时，最小显示值为1V、2020/6/8、52，提高可靠性，经受强烈振动，2020/6/8、53、2 .应用新技术和新物理效应，扩大检测区域，2020/6/8、54、2 .新技术扩大检测区域(续)，鲁棒，2020/6/8，55，2 .应用新技术和新物理效应，扩大检测区域(续)“惠更斯”登上泰坦效应图，泰坦表面，2020/6/8，56，2 .应用新技术和新物理效应，扩大检测区域3 .发展集成化、多功能化的传感器，采用2020/6/8、57、4 .计算机技术，检测技术，人脸识别技术，采用2020/6/8、58、4 .计算机技术检测(续)，单片机，2020/6/8、59、5 绘制检测系统的结构框图。60、第2章测量和误差、2.1测量的基本概念2.2测量误差和分类2.3测量误差的分析和处理，返回主目录，2.1测量的基本概念、工程实践和科学实验中提出的测量任务通过正确且及时地掌握各种信息，经常获取被测对象信息的大小，即测量的大小。 这样，收集信息的主要意义是测量、测量数据的获取。度量是确定度量的一系列操作。 因此，将测量与相同性质的基准量进行比较，决定测量相对于基准量的倍数。 另外，2.1.1测定、测定过程是传感器取得从被测定对象测定出的信息，建立测定信号，经过变换、传输、处理，得到测定值。 222222200气动气动测量方法从不同的角度，有不同的分类方法。 2.1.2根据测定方法、1 .得到测定值的方法，可分为直接测定、间接测定和组合测定2 .根据测定方式，可分为偏差式测定、零点法测定和微差法测定3 .根据测定的变化速度， 可分为静态测量和动态测量4 .根据测量传感器是否与被测介质接触，可分为接触测量和非接触测量5 .根据测量系统是否向被测对象提供能量，可分为主动测量和被动测量等。2.偏差法、零点法和微差法、偏差法：零点法：直接表示测量仪表指针相对于刻度的偏差位移测量的数值，利用指零机