ch1-传感与检测技术-概述.ppt

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1、传感与检测技术Sensor&MeasurementTechnology中南大学信息科学与工程学院刘少强（改编）课程简介课时：学时48h（授课48h，课外实验16h）参考教材：传感器与现代检测技术(余成波主编，清华出版社)参考书：传感器技术，贾伯年主编，东南大学出版社检测技术，施文康主编，机械工业出版社要求：掌握传感与检测技术的基本原理与应用方法，熟悉一般检测电路及数据处理技术，了解检测系统构成的一般理论和分析设计方法。内容：传感与检测技术概述、误差理论及数据处理传感器与检测系统技术基础、电测量技术、常用机械量传感器、光电传器、磁传感器、气体湿度传感器、几何量和运

2、动量检测、力学量检测、温度检测、流量检测、检测中的信号转换与调理、检测算法、自动检测系统及抗干扰、典型检测系统方案*学习方式：听课+自习+练习考核与成绩评定：笔试+平时+实验2第一章绪论1.传感器和检测技术的地位、作用2.传感器与检测技术的基本概念3.传感器的组成与分类4.检测系统的一般构成5.传感与检测技术的主要研究内容6.检测方法分类7.传感器与检测技术的发展状况3历史时代：手工化机械化自动化信息化生产方式：人与简单工具动力机与机械自动测量控制智能机械装置1.信息化是科学技术发展的必然……1.1传感器和检测技术的地位、作用42.信息流是客观世界的一个主流物料

3、流能流信息流客观世界1.1传感器和检测技术的地位、作用它们是人类生存和社会发展不可或缺的！5信息流组成信息流获取传输处理控制…信息获取是信息流的一环获取信息是仪器科学的基本任务仪器仪表是信息产业的重要组成部分仪器仪表是信息工业的源头传感器是感知和获取信息的窗口传感器是衡量国家综合实力的重要标志传感器技术是信息技术的三大支柱之一1.1传感器和检测技术的地位、作用2.信息流是客观世界的一个主流63.传感器与检测仪器仪表的作用人与机器类比传感器=“电五官”检测仪器仪表的作用：工业生产倍增器科学研究先行官社会物化法官军事战斗力1.1传感器和检测技术的地位、作用73.传感

4、器与检测仪器仪表的作用1)工业生产的倍增器检测技术是带动国民经济增长的一个关键领域在美国：检测技术占4%，拉动经济增长66%1.1传感器和检测技术的地位、作用信息处理电信电话科技测试设备控制交通控制输电系统机床机器人家用电器照相机汽车飞机船舶气象海洋环境污染医疗防火光能利用热能利用土木建筑农林机械能利用货币金融食品111551101034736598161277834313147111707693612621242014需要量83.传感器与检测仪器仪表的作用(1)在工业生产领域的应用在线检测：零件尺寸、产品缺陷、装配定位….离线检测：零件参数、尺寸与形位公差、品

5、质参数作用：现代工程装备中，检测环节的成本约占50~70%1.1传感器和检测技术的地位、作用91.1传感器和检测技术的地位、作用3.传感器与检测仪器仪表的作用(1)在工业生产领域的应用各种自控系统中，测试环节起系统感官的作用，是其重要组成部分。a.生产加工过程参数监测切削力测量，机床振动测量、加工噪声测量，转速、扭矩测量、温度测量、机架及受力件的应力测量、电机参数测量等。依靠传感器获得参数值。10b.流程工业设备运行状态监控在电力、冶金、石化、化工等流程工业中，生产线上设备运行状态关系到整个生产线流程。通常建立24小时在线监测系统。基于设备的检查和检测，通过计算

6、机处理数据，掌握和评估设备状态、预测故障。1.1传感器和检测技术的地位、作用(1)在工业生产领域的应用113.传感器与检测仪器仪表的作用(2)在交通工具和交通领域的应用a.在汽车中的应用日新月异发动机向发动机的电子控制单元（ECU）提供发动机的工作状况信息，对发动机工作状况进行精确控制温度、压力、位置、转速、流量、气体浓度和爆震传感器等汽车电子控制系统的信息源，关键部件，核心技术内容普通轿车：约安装几十到近百只传感器，豪华轿车：传感器数量可多达二百余只。底盘控制变速器系统、悬架系统、动力转向系统、制动防抱死系统等车速、踏板、加速度、节气门、发动机转速、水温、油温

7、提高汽车的安全性、可靠性和舒适性等温度、湿度、风量、日照、加速度、车速、测距、图象等1.1传感器和检测技术的地位、作用车身与环境汽车传感器121.1传感器和检测技术的地位、作用高级轿车对温度、压力、位置、距离、转速、加速度、湿度、电磁、光电、振动等进行实时准确的测量，一般需要30～100种传感器。131.1传感器和检测技术的地位、作用b.DriverlessCar141.1传感器和检测技术的地位、作用(3)在航空、航天领域的应用2007年11月22日起，我国海拔8850～12500米空间范围内，飞机之间的最小垂直间隔标准由600米缩小为300米，使该空间范围内飞

8、行高度层的数量从原有7个