《非电量电测工程手册》求取 ⇩

目录1

前言1

第一篇　电测基础理论1

第一章　信号分析1

第一节　周期信号1

一、定义1

二、傅里叶级数2

三、周期信号的频谱4

四、奇、偶函数的傅里叶级数6

五、复数形式的傅里叶级数10

第二节　非周期信号13

一、准周期信号13

二、瞬变信号14

三、傅里叶变换14

四、非周期信号的频谱16

五、傅里叶变换的性质18

六、单位脉冲函数（δ函数）25

一、随机过程29

第三节　随机信号29

二、幅值域的特征参数30

三、时差域的特征参数33

四、频率域的特征参数40

第二章 测试系统的基本特性54

第一节　测试系统的静态特性54

一、测试系统的组成54

二、测试系统的输入-输出方程55

四、测试系统的质量指标57

三、静态测量和动态测量57

五、测试系统的静态特性58

第二节　测试系统的动态特性61

一、线性时不变系统的性质61

二、测试系统的传递函数62

三、测试系统的频率响应函数64

四、测试系统的瞬态响应69

五、测试系统的动态误差71

六、常见测试系统的动态特性71

七、动态特性参数的测定80

一、单输入测试系统83

第三节　测试系统对随机输入的响应83

二、多输入单输出测试系统87

三、偏凝聚函数91

四、多重凝聚函数95

五、几个公式的矩阵表示96

第一节 误差分析99

一、误差定义、分类与鉴别99

第三章 误差分析与数据处理99

二、平均值及其精密度指标102

三、误差的表示法及误差分布105

四、间接测量的误差109

五、误差的合成111

第二节　试验数据处理115

一、数据处理基本原理115

二、有效数字及运算法则116

三、测试数据检验及坏值剔除准则117

四、试验数据处理的一般步骤123

五、试验数据的表示法125

六、试验曲线的光滑与修匀134

第三节　动态数据分析136

一、动态数据分析概述136

二、动态数据的采集与检验137

三、动态数据的采样与频混149

四、泄漏与窗函数152

五、数据滤波……………… ………………………………？六、动态数据的均值与均方值分析160

七、动态数据的概率密度分析163

八、动态数据的自相关分析165

九、动态数据的功率谱密度分析169

十、动态数据的联合概率密度分析173

十一、动态数据的互相关分析175

十二、动态数据的互谱密度分析177

十三、动态数据的相干函数（凝聚函数）与频率响应函数179

十四、动态数据的整理与标定（校准）182

十五、动态数据的合理性检验186

一、相似的概念188

第四章 相似模型理论188

第一节　相似现象与相似定理188

二、相似定理190

第二节　量纲分析基础197

一、物理量及其量纲197

二、物理方程量纲的齐次性（和谐性）202

三、量纲分析中的π定理203

第三节　相似模型理论208

一、相似模型208

二、模型律210

三、相似模型的设计211

四、模型材料、模型制造和加载装置231

第四节　应用实例235

一、光弹性模型试验235

二、大型汽轮发电机组基础模型试验240

三、土壤-机械系统的模型试验244

四、结构的热应力模型试验247

五、土坝模型的动力性破坏试验249

第五章　弹性元件设计252

第一节　概述252

一、弹性元件的主要特性252

二、弹性元件类型及设计要求254

三、弹性元件的误差263

四、弹性元件的材料263

第二节　拉（压）力、荷重传感器弹性元件264

一、柱形弹性元件264

二、梁形弹性元件267

三、环形弹性元件276

四、轮幅式弹性元件285

五、其他形式弹性元件289

第三节　压力传感器弹性元件293

一、膜片、膜盒293

二、波纹管301

三、弹簧管303

四、弹性圆筒305

一、位移传感器弹性元件306

第四节　其他传感器弹性元件306

二、加速度传感器弹性元件310

三、扭矩传感器弹性元件313

四、压电谐振式弹性元件315

参考文献与资料317

第二篇 电测信号变换与传输318

第六章　电测变换器318

一、电测变换器的作用319

三、变换器的分类324

二、变换器应具有的特性324

第一节　电阻式变换器325

一、极限触点式电阻变换器325

二、电位计式电阻变换器326

一、应变片的工作原理332

二、应变片的类型和特点333

第二节　电阻应变计351

三、应变片的规格和特性359

四、胶粘剂和粘贴工艺366

第三节　电感式变换器373

一、工作原理和特性373

二、等效电路与特性参数376

三、基本参数选择与误差分析379

第四节　差动变压器382

一、概述382

二、结构和工作原理383

三、差动变压器特性386

四、差动变压器的设计388

第五节　电涡流式变换器394

一、基本原理394

二、等效电路396

三、电涡流基本特性397

四、电涡流变换器设计概要398

五、电涡流变换器特点和应用400

第六节　压磁式变换器402

一、基本工作原理402

二、压磁元件特性403

三、结构和工艺特点及应用404

第七节　电容式变换器407

一、结构与工作原理407

二、主要特性409

三、等效电路410

四、对测量电路的要求411

五、电容变换器特点411

六、电容变换器应用411

一、基本概念412

第八节　霍尔元件412

二、霍尔元件结构、符号及命名规则413

三、霍尔元件基本参数414

四、元件电磁特性414

五、元件温度特性、零位误差与补偿417

六、霍尔元件的应用418

第九节　磁电式变换器418

一、基本工作原理418

二、常见结构形式419

三、设计要点420

五、磁电式变换器应用422

四、测量电路422

第十节　压电式变换器423

一、压电效应及压电机理423

二、压电材料425

三、等效电路426

四、测量电路429

五、压电变换器特点及应用429

二、光电器件430

第十一节　光电式变换器430

一、光电效应430

第十二节　热电式变换器434

一、热电偶434

二、热电阻439

三、热敏电阻441

第七章 常用测量电路443

第一节　电桥电路443

一、交流电桥444

二、直流电桥447

三、电桥特性450

四、电桥线路补偿453

五、电桥平衡装置456

六、其他形式电桥459

第二节　基本放大器464

一、基本放大器464

二、多级放大器467

三、负反馈放大器470

四、差动放大器471

五、集成运算放大器475

第三节　解调与滤波480

一、滤波器480

二、调制器和解调器483

第四节　脉冲数字电路485

一、逻辑函数与逻辑门电路485

二、脉冲的产生与整形485

四、寄存器489

三、触发器489

五、计数、译码、显示电路494

六、数／模（D/A）与模／数（A/D）转换器498

参考文献与资料501

第三篇 常用仪器及设备503

第八章 电测放大仪器503

第一节　应变仪503

一、载波放大电阻应变仪的工作过程505

二、应变仪的类型和特点506

三、常用应变仪513

四、应变仪的校验与使用530

五、测得值的计算与修正539

第二节　电感测微仪542

一、概述542

二、模拟式电感测微仪544

三、数显式电感测微仪547

四、电涡流式测微仪548

一、概述551

第三节　电容测微仪551

二、DWY-2型振动、位移测量仪553

三、CW-6型电容测微仪555

四、应用举例557

第四节　积分放大器和电荷放大器558

一、JF-1型积分放大器558

二、电荷放大器560

三、交直流放大器564

一、显示记录仪器的分类570

第九章 显示记录仪器570

第一节　显示记录仪器分类和特点570

二、显示记录仪器特点和应用范围588

第二节　光线示波器588

一、光线示波器的原理588

二、光线示波器的结构589

三、光线示波器的振动子597

四、光线示波器的选择和使用注意事项605

一、磁电式笔录仪607

第三节　描笔式记录仪607

二、自动平衡式记录仪613

三、X-Y函数记录仪616

第四节　模拟磁带记录仪621

一、磁带记录仪工作原理621

二、模拟磁带记录仪的结构624

三、磁带记录仪的特点和使用注意事项636

四、磁带记录仪的应用638

第五节　数字磁带记录仪639

一、数字磁带记录仪结构特征640

二、数字磁带记录仪的记录方法642

三、SZ5型数字磁带记录仪结构645

第六节　数字电压表651

一、数字电压表工作原理651

二、数字电压表的组成和主要类型651

三、数字电压表选择和使用655

一、数字函数记录仪工作原理657

二、LZ-10A数字函数记录仪结构657

第七节　数字函数记录仪657

三、数字函数记录仪的使用663

第八节　磁带录象机664

一、磁带录象机工作原理664

二、磁带录象机分类665

三、磁带录象机的组成670

四、彩色记录方式676

第一节　频谱分析仪679

一、频谱分析仪工作原理679

第十章 信号分析及数据处理设备679

二、频谱分析仪的工作特性685

三、BP-28型模拟频谱分析仪689

四、外差式频谱分析仪使用注意事项694

第二节　传递函数分析装置695

一、概述695

二、分析装置主要技术特性695

三、传递函数分析装置的工作原理700

四、传递函数分析装置的使用710

一、概述714

第三节　数字式频率特性分析仪714

二、BT6A型频率特性分析仪的技术特性715

三、BT6A型超低频频率特性分析仪的工作原理716

四、频率特性分析仪应用举例720

五、Solartron 1250频率响应分析仪725

第四节　频率响应分析系统数据处理系统732

一、1191频率响应分析系统732

二、1095数据处理系统740

二、BU2型实时相关分析仪744

一、概述744

第五节　随机函数统计特性分析仪744

三、EJ-1型实时载荷统计分析仪751

第六节　综合测试仪762

一、概述762

二、理论基础763

三、7T08型信号分析仪765

四、HP5423A结构动态分析仪769

五、综合测试仪的应用领域775

六、综合测试仪使用注意事项780

一、UCAM-8A/8B万能数字测量系统781

第七节　万能数字测量系统及计算机应用781

二、三坐标测量机782

三、由通用机组成的测量和数据处理系统784

参考文献与资料797

第四篇　非电量电测方法800

第十一章 力学参数测量800

第一节　力值测量800

一、测力传感器801

二、测力传感器的标定与校准804

三、力值电测法举例807

四、测力仪的标定与测得值的修正818

五、测力仪的动态误差及消除819

六、动态测量的仪器系统826

第二节　转速的测量827

一、平均转速的测量827

二、瞬时转速的测量847

一、用电力测功器测扭矩858

第三节　扭矩及功率的测量858

二、用扭矩仪测扭矩862

三、机械功率的直接测量882

四、国产扭矩测量仪器技术资料……………………………………？第四节　位移测量886

一、电阻式位移计886

二、应变式位移计894

三、电感式位移计896

四、差动变压器式位移计898

五、感应同步器式位移计904

六、电涡流式位移计909

七、电容式位移计910

八、磁栅式位移计914

九、主轴回转精度的测量916

第十二章 结构强度电测试验923

第一节　概述923

一、结构强度电测的意义923

二、结构强度电测的主要内容及步骤924

第二节　静态强度测量925

一、单向应力状态时应力与载荷的测量925

二、平面应力状态主应力方向已知时，主应力及载荷的测量926

三、平面应力状态主应力方向未知时，主应力大小及方向的测量929

四、测点的选择及布置932

五、多点测量的切换问题939

六、静载测试中要注意的问题940

第三节　动态强度测量941

一、贴片数目及位置的确定941

二、动态应变的测量系统941

三、动态应变的测量过程943

四、电标定和机械标定（校准）948

五、菱形犁架动态强度电测试验949

第四节　随机疲劳动载荷试验952

一、疲劳载荷与S-N图952

二、程序载荷谱958

第五节　特殊工况下的应变测量975

一、高温条件下的应变测量975

二、低温条件下的应变测量985

三、高压液下的应变测量987

四、强电磁场条件下的应变测量991

五、冲击应变测量992

六、混凝土表面应变测量993

七、塑料材料的应变测量994

第十三章 振动测量995

第一节　振动测量方法及分类995

一、振动测量的基本内容及振动参数的表示法995

二、振动测量方法及分类998

三、工程中常用测振系统998

一、拾振器的力学原理1001

第二节　拾振器1001

二、加速度拾振器1005

三、速度拾振器1016

四、位移拾振器（非接触式）1019

五、选择拾振器的原则1019

第三节　配套测振系统的选用1021

一、测振放大器的选择与使用1021

二、测振记录仪器的选择与使用1022

一、概述1026

第四节　激振设备与激振方法1026

二、常用激振器1029

三、常用振动台1031

四、其它激振设备与激振方法1034

第五节　拾振器与测振仪器的校准1036

一、校准内容1036

二、校准方法1038

三、校准装置举例……………………………………………………？第六节 激光测振方法1044

一、激光干涉测振1044

三、多普勒效应测振1046

二、全息照相测振1046

第七节　振动参量测试方法1047

一、简谐振动频率的测量1047

二、振动幅值的测量1050

三、相位差的测量1051

四、激振力的测量1052

五、动应变的测量1053

六、动荷放大系数的测量1054

七、冲击（瞬态）振动的测量1055

八、随机振动的测量1058

第八节　振动测试数据处理和波形分析1059

一、简单波形的近似处理1059

二、“拍”振动的分析法1060

三、中点滤波法1062

四、频谱分析1063

第一节　结构动态特性测定1065

一、结构固有频率的测定1065

第十四章 结构动态特性测定、机械阻抗与参数识别1065

二、阻尼参数的测定1067

三、振型的测量1072

四、振动测试实例——国产60万kW汽轮发电机基础振动试1076

验研究1076

第二节　机械阻抗与参数识别简介1081

一、振动分析的两种途径1081

二、机械阻抗法的特点1082

三、机械阻抗法的发展历史1082

一、机械阻抗的概念1083

第三节　机械阻抗与振动模态分析1083

二、单模态分析1086

三、结构系统的模态分析1089

第四节　振动模态参数识别1094

一、模态参数识别的图解分析法1094

二、模态参数识别的计算机法1102

三、模态参数识别的时域法1102

第五节　机械阻抗测试技术1106

一、稳态机械阻抗测试技术1108

二、随机、瞬态机械阻抗测试技术1114

三、稳态、瞬态、随机机械阻抗测试的对比1118

四、测试分析设备——数字功态分析系统1119

五、应用实例1125

第十五章 噪声测试1131

第一节　噪声及声学基础1131

一、噪声公害的特征1131

二、城市噪声1132

四、声波及运动方程1133

三、噪声的危害1133

五、声学中常用参量的定义及单位1137

六、声波的物理效应1140

第二节　噪声的量度1141

一、级和分贝1141

二、噪声频谱1147

三、噪声的主观评价1152

五、机械噪声源1163

四、噪声的掩蔽效应1163

第三节　噪声的测量仪器1164

一、测量形式1164

二、测量仪器1164

第四节　噪声测试选点及环境影响1184

一、测点选择1184

二、噪声测量的场所及环境影响1185

三、传声器的布置方向1189

第五节　声功率测量1190

一、自由场法1190

二、混响场（扩散场）法1192

四、准扩散场（标准声源）法1193

三、半扩散场法1193

五、噪声源的声功率P1194

六、用声功率测量工业产品噪声1194

第六节　噪声容许标准1196

一、噪声评价曲线——NR曲线1196

二、A声级表示的噪声评价标准1198

三、噪声剂量D1200

第七节　噪声测试1202

一、车辆噪声测试1202

二、船舶噪声测试1205

三、电动旋转机械的空气噪声测量1205

四、建筑构件隔声性能测试1206

五、楼板撞击声测量1208

六、礼堂、厅的混响时间1209

第一节　温度测量1211

一、概述1211

第十六章 热工量测量1211

二、热电偶测温1214

三、热电阻测温1222

四、非接触测温1226

第二节　流体压力测量1236

一、概述1236

二、电测方法和仪表1237

第三节　流量测量1246

一、概述1246

二、差压式流量计1252

三、转子流量计1263

四、容积式计量表1267

五、涡轮流量计1269

六、电磁流量计1272

七、靶式流量计1275

八、旋涡流量计1276

九、超声波流量计1279

十、激光多普勒流速计1282

十一、质量流量计1283

第四节　物位测量仪表1285

二、电容式物位仪表1286

一、电阻式物位仪表1286

三、电感式物位仪表1289

四、浮力式液位仪表1290

五、差压式物位仪表1292

六、声波式物位仪表1296

七、核辐射式物位仪表1296

八、光学式物位仪表1300

一、根据干扰的来源分类1302

第十七章 测试过程中的干扰及其抑制1302

第一节　干扰的种类1302

二、根据干扰特征分类1303

第二节　干扰的产生1304

一、外部干扰的产生原因1304

二、内部干扰1305

三、干扰叠加及信噪比1307

第三节　干扰的输入方式1307

一、电容耦合（也称静电耦合）1308

三、电感耦合（电磁场耦合）1310

二、电阻耦合（漏电流耦合）1310

四、共阻抗耦合1312

五、差模干扰（串模干扰、正态干扰）1313

六、共模干扰（同相干扰、对地干扰）1316

二、破坏干扰途径1320

三、削弱接收电路（被干扰对象）对干扰的敏感性1320

一、消除或抑制干扰源1320

第四节　干扰抑制原则1320

第五节　常用的干扰抑制技术1321

一、电气元件选择和使用1321

二、仪器间连接和测试导线1322

三、屏蔽1324

四、接地与地线1334

五、浮接1341

六、选择合理的放大器，组成平衡电路1343

七、滤波器1343

八、脉冲电路干扰的抑制1348

九、现场测试时可能遇上的问题1351

参考文献与资料1353

第五篇　工程遥测技术1355

第十八章 工程遥测技术1355

第一节　概述1355

一、遥测技术的发展1355

二、工程遥测技术的特点1356

第二节　工程遥测系统1357

一、工程遥测系统的组成1357

二、工程遥测系统的分类1358

三、工程遥测系统的技术要求1366

第三节　信息传输的基本原理1368

一、调制的基本类型1368

二、电波传播概要1370

三、工程遥测天线1374

四、射频频段的选择1379

五、锁相技术1379

六、同步与纠错1387

一、遥测系统的标定1393

第四节　现场应用中的特殊问题1393

二、遥测系统的供电1396

三、遥测系统的屏蔽与接地1403

第五节　典型的工程遥测系统1404

一、概述1404

二、单通道遥测系统的基本类型1404

三、典型的时分制遥测系统1415

四、Y6Y-12型多通道遥测仪1419

五、数字式遥测系统1422

六、可编程遥测系统1437

第六节　遥测技术在工程测量中的应用1441

一、在橡胶工业中的应用1441

二、在锻压机械测试中的应用1445

三、在冶金工业测试中的应用1446

四、在农业机械测试中的应用1448

五、在汽车、坦克、军用车辆等测试中的应用1449

六、在工程机械测试中的应用1452

七、燃汽轮机轮盘和叶片振动特性的多通道无线电遥测1454

一、概述1463

第十九章 工程测试车1463

第一节　工程测试车技术的发展概况1463

二、类型和特点1465

第二节　工程电测车及电测船1466

一、概述1466

二、车底结构1466

三、车体布置1467

四、测试系统数据处理1469

二、NY440型遥测车的组成部分1471

一、概述1471

第三节　工程遥测车1471

三、主要技术性能与参数1472

四、车体结构设计1475

五、遥测系统1478

六、数据处理系统1480

七、遥测车的应用1481

八、电源及供电1481

参考文献与资料1483

附表1 非电量电测量常用符号1484

附录　常用数据和资料1484

附表2 力学单位表1487

附表3 电磁学单位表1488

附表4 其他单位表1489

附表5 长度单位换算1490

附表6 速度单位换算1490

附表7 角速度单位换算1491

附表8 力单位换算1491

附表9 力矩和转矩单位换算1491

附表10 压力和应力单位换算1492

附表11 功、能、热量单位换算1492

附表12　功率单位换算1492

附表14 公斤力（kgf）换算为牛顿（N）换算表1494

附表15　牛顿（N）换算为公斤力（kgf）换算表1494

附表16　截面几何形状及力学特性1495

附表17　金属机械性能参数1498

附表13　常用常数14993