现代测试技术及应用 - 中国高校教材图书网
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书名： |
现代测试技术及应用
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| ISBN： | 7-5606-1475-2 |
责任编辑： | |
| 作者： |
张发启
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装订： | 平装 |
| 印次： | 1-1 |
开本： | 16开 |
| 定价： |
￥33.00
折扣价：￥31.35
折扣：0.95
节省了1.65元
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字数： |
511千字
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| 出版社： |
西安电子科技大学出版社 |
页数： |
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| 出版日期： |
2005-02-01 |
每包册数： |
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| 国家规划教材： |
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省部级规划教材： |
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| 入选重点出版项目： |
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获奖信息： |
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| 内容简介： |
本书简要地介绍了测试技术的基础知识，重点突出现代测试技术的新方法和新特点，包括新型传感器、基于互联网的远程测量和虚拟仪器技术等。书中以多种实际应用案例，详细地介绍了用传感器、调理电路、数据采集卡(板)、PC计算机、PXI、VXI和专用采集器组建现代测试系统的方法及其应用。本书既反映出近年来测试技术的新成果，又展现出测试技术的发展前景。
本书内容丰富、新颖，理论联系实际，更突出实际应用，读者可即学即用。本书既可供从事测试技术的科技工作者学习和参考，又可作为高校中各专业测试技术课程的教材和教学参考书。
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| 作者简介： |
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| 章节目录： |
第1章 绪论 1
1.1 现代测试技术的内容和任务 1
1.1.1 产品开发和性能试验 2
1.1.2 质量控制与生产监督 2
1.1.3 机械故障诊断 3
1.2 现代测试系统的组成 4
1.2.1 基本型测试系统结构 4
1.2.2 现代测试系统组成结构 5
1.2.3 测试应用软件平台 6
1.2.4 测试信号处理 8
1.3 现代测试技术的发展趋势 9
1.3.1 传感器的发展 10
1.3.2 测试手段的发展 11
1.3.3 测量信号处理的发展 12
1.3.4 开发平台的发展趋势 12
第2章 测试系统的特性 14
2.1 概述 14
2.1.1 对测试系统的基本要求 15
2.1.2 线性系统及其主要性质 15
2.2 测试系统的静态响应特性 16
2.2.1 静态特性的基本参数 16
2.2.2 静态特性的质量指标 17
2.3 测试系统的动态响应特性 19
2.3.1 连续系统的动态特性 19
2.3.2 离散系统的动态特性 22
2.3.3 测试系统的动态特性指标 23
2.3.4 测试环节的串联和并联 24
2.4 实现不失真测量的条件 25
2.4.1 不失真测试装置的数学模型 25
2.4.2 实现不失真测量的条件 26
2.4.3 负载效应 28
2.4.4 测量系统的抗干扰 29
2.5 测试系统特性的测定 32
2.5.1 静态特性的获得 32
2.5.2 测试系统动态特性测量方法 32
2.6 误差分析与测试数据处理 35
2.6.1 测量误差与误差传递 35
2.6.2 实验数据处理 38
2.7 典型测试系统的动态性能分析 39
2.7.1 压力测试系统动态性能分析 40
2.7.2 测力系统动态性能分析 44
第3章 现代传感器 51
3.1 概述 51
3.1.1 传感器及其分类 51
3.1.2 传感器的发展趋势 52
3.2 智能传感器 53
3.2.1 智能传感器的基本特点 53
3.2.2 多通道智能温度传感器 56
3.2.3 MAX1668型5通道精密智能温度传感器 58
3.2.4 数字式K型热电偶冷端温度补偿及转换器 61
3.2.5 网络化智能压力传感器的原理与应用 64
3.2.6 单片转速传感器的原理与应用 69
3.2.7 单片加速度传感器的原理与应用 74
3.3 微传感器 82
3.3.1 微传感器的特点 82
3.3.2 位移、速度和加速度传感器 82
3.4 人工神经网络智能气体传感器 88
3.5 压电式传感器 90
3.5.1 压电超声波传感器 91
3.5.2 PVDF压电传感器(宽频带测距传感器) 94
3.6 多传感器数据融合技术 98
第4章 总线技术及测量网络化 103
4.1 概述 103
4.2 测量总线 106
4.2.1 ISA与PCI总线 106
4.2.2 USB总线 109
4.2.3 1394总线 114
4.2.4 1284总线 120
4.2.5 PCMCIA总线 122
4.3 现场总线技术 124
4.3.1 简介 124
4.3.2 现场总线的几种类型 130
4.4 测控网络 133
4.4.1 简介 133
4.4.2 现场总线的网络拓扑结构 134
4.4.3 现场总线的数据通信模式 135
4.4.4 网络扩展与网络互联 137
4.4.5 测控网络应用 139
4.5 测量网络化 140
4.5.1 智能传感器的网络化 140
4.5.2 网络化虚拟仪器技术 141
4.5.3 因特网技术在仪器嵌入式系统中的应用 144
4.6 一种新的网络协议——蓝牙技术 146
4.6.1 蓝牙技术概述 146
4.6.2 蓝牙系统的组成 146
4.6.3 蓝牙技术中名词的解释 148
4.6.4 蓝牙的软件组成 149
4.6.5 蓝牙技术与未来的仪器仪表 150
第5章 虚拟测试仪器技术 151
5.1 概述 151
5.1.1 虚拟仪器的构成及特点 151
5.1.2 虚拟仪器的含义 154
5.1.3 虚拟仪器及测试的构建与系统构成 155
5.2 虚拟仪器的硬件构成 158
5.2.1 基于PC总线的虚拟仪器硬件 158
5.2.2 GPIB总线仪器 158
5.2.3 基于VXI总线的虚拟仪器 160
5.2.4 基于PXI总线的虚拟仪器 164
5.3 虚拟仪器中的软件 170
5.3.1 虚拟仪器中的控件 171
5.3.2 图形编程软件开发平台LabVIEW 174
5.3.3 LabWindows/CVI 176
5.4 虚拟仪器中的关键技术 178
5.4.1 虚拟仪器系统集成 178
5.4.2 虚拟仪器的总线技术 179
5.4.3 虚拟仪器软面板设计技术 180
5.4.4 虚拟仪器驱动程序设计 181
5.5 虚拟仪器的发展 183
5.5.1 虚拟仪器开发软件的发展 184
5.5.2 虚拟仪器测量及开发平台的发展 185
第6章 现代测试系统组建实例 189
6.1 航空发动机试验参数测量的特点及要求 189
6.1.1 航空发动机试验参数测量的特点 189
6.1.2 航空发动机试验对数据采集处理系统的要求 190
6.2 采样及信号截取 195
6.2.1 采样定理 195
6.2.2 信号的截断、能量泄漏及窗函数 198
6.3 某试车台架数据采集系统总体设计 202
6.4 基于PXI构成的发动机试车台架数据采集系统 206
6.4.1 PXI总线结构数据采集系统 207
6.4.2 数据网络发布及数据处理 211
6.5 可编程控制器构成的某启动机试车台测控系统 213
6.5.1 可编程控制器（PLC）简介 213
6.5.2 燃气涡轮启动机试车台测控系统 219
第7章 现代测试技术应用实例 233
7.1 VXI构成的畸变测量系统 233
7.1.1 畸变测量系统要求 233
7.1.2 畸变测量系统设备 235
7.1.3 进气总压畸变流场测试系统 238
7.2 某涡扇发动机进气总压畸变及稳定性试验研究 247
7.2.1 试验目的与方案 247
7.2.2 试验数据处理方法及结果分析 249
7.3 基于PC板卡的发动机试车参数检测系统 253
7.3.1 发动机试车检测系统的硬件设计 253
7.3.2 发动机试车检测系统软件设计 261
7.4 基于串口通信的发动机试车检测系统 265
7.4.1 422串行通信方式简介 265
7.4.2 发动机参数采集器的通信方式分析 273
第8章 基于CVI的测试信号分析及应用 278
8.1 信号分析概述 278
8.1.1 信号处理的发展过程 278
8.1.2 LabWindows/CVI信号高级分析库 280
8.2 基于CVI的联合时频分析 282
8.2.1 进行JTFA的必要性 282
8.2.2 联合时频分析算法 284
8.2.3 联合时频分析应用 291
8.3 基于CVI的小波分析 295
8.3.1 小波的基本原理 295
8.3.2 小波的算法 302
8.3.3 小波分析的应用 309
8.4 CVI信号分析函数说明 316
8.4.1 在CVI中的联合时频分析函数 317
8.4.2 在CVI中的小波分析函数 326
参考文献 336
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| 精彩片段： |
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| 书 评： |
测试技术与科学研究、工程实践密切相关。在各种现代装备系统的设计和制造工作中，测量工作已占首位，它是保证现代工程装备正常工作的重要手段，是其先进性能及实用水平的重要标志。科学技术与生产水平的高度发达，要求以更先进的测试技术与仪器为基础。
测试技术也是试验技术的主要组成部分，提高试验技术水平首先要改善测试技术。除了先进的实验设备之外，测试手段及测试技术也是试验研究中的决定性因素之一。在航空方面，航空发动机测试技术是必不可少的手段，没有先进的测试技术，就不能实现研制先进航空发动机之目的。
本书主要为已经初步掌握计算机原理和电子测量原理知识，想要和正在从事测试系统开发及研究的工程技术人员、高等院校有关专业的师生编写的。编写本书的目的是系统地介绍现代测试系统的原理、构成、组建方法和系统的应用技术，并介绍有关这方面的发展情况和最新的研究成果。主要阐述如何利用现代科学发展的新技术、新方法组建测试系统，包括有关原理及具体硬件的设计方法。
全书共分8章。第1章介绍现代测试技术的内容、任务、组成、应用领域和发展趋势；第2章介绍测试系统特性的分析方法及实现不失真测量的条件； 第3章介绍了正在快速发展的现代传感器，包括智能传感器、微传感器、压电式传感器和多传感器数据融合技术； 第4、5章介绍测试技术的新方式、新方法，包括网络化测量以及虚拟仪器技术等； 第6、7章介绍现代测试系统的组建方法和实际应用，使读者从总体上对测试系统有一个较全面而深刻的认识； 第8章介绍基于虚拟仪器编程软件LabWindows/CVI的测试信号分析及应用，主要介绍了联合时频分析和小波变换在测试信号处理中的应用。
在本书的编写过程中，作者综合了近年来测试技术的发展成果，总结了多年来教学实践和开发、研制测试系统中的体会，书中涉及的内容尽量反映测试领域内的最新科学技术和学术动态。本书的特点是在编排上避免重复一般测试原理及测量基础等课程已讲述的内容，集中讨论测试系统的实际设计和应用技术。
本书可用于高等院校测试与控制工程、自动控制、仪器仪表自动化等专业的本科生及研究生的教材和教学参考书，也可供工程技术人员、科研人员和大专院校师生进行相关专业工作时学习和参考。
本书第1章和第5、6、7、8章由张发启编写，第2、3、4章由江勇、成立、张喜斌、孙彩贤编写。全书由张发启统稿。
陕西省计量测试研究所赵继文研究员对本书的编写工作十分重视，给予了热情的指导和大力支持，并对全书内容做了认真审阅。西安电力高等专科学校的黄洁副教授和空军工程大学工程学院的王如根教授、李军教授对本书的编写提出了许多宝贵意见，并给予了许多帮助，在此表示衷心的感谢。
在编写本书的过程中，作者引用了书末参考文献中所列书籍的部分内容，在此向这些作者表示感谢。
另外，还要衷心感谢西安电子科技大学出版社云立实副编审的大力支持和潘恩祥编辑的认真编辑。
由于作者水平有限，书中难免存在错误与不妥之处，敬请读者批评指正。
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