《現(xiàn)代測試技術原理與應用》從理論和實踐相結合的角度,以構成測試系統(tǒng)的各環(huán)節(jié)為主線,詳細闡述了測試技術的基本理論、原理和應用�!冬F(xiàn)代測試技術原理與應用》共分6章,內容包括測試技術的有關概念、測試誤差理論、常用傳感器工作原理及應用、測控總線技術及應用、自動測試系統(tǒng)的設計、測試性與故障診斷技術等。
《現(xiàn)代測試技術原理與應用》可作為高等院校測控技術及儀器、電氣工程及其自動化等相關專業(yè)本科生的教材和教學參考書,也可作為有關專業(yè)工程技術人員的參考書。
第1章 測試技術基礎
1.1 測試與測試系統(tǒng)
1.1.1 測試
1.1.2 測試系統(tǒng)
1.2 電子測量與電子儀器
1.2.1 電子測量及方法
1.2.2 電子測量儀器
1.2.3 測量儀器的主要性能
1.3 測量誤差及處理
1.3.1 誤差分類
1.3.2 誤差的表示方法
1.3.3 減小誤差的方法
1.4 誤差的合成與分配
1.4.1 測量誤差的合成
1.4.2 測量誤差的分配
思考與練習題
第2章 傳感器技術
2.1 傳感器概述
2.2 應變式傳感器
2.2.1 電阻應變效應
2.2.2 應變計的結構與分類
2.2.3 應變式傳感器的應用
2.3 光電式傳感器
2.3.1 光電效應
2.3.2 光電管
2.3.3 光敏電阻
2.4 壓電式傳感器
2.4.1 壓電效應
2.4.2 壓電傳感器的等效電路
2.4.3 壓電傳感器的應用
2.5 霍耳傳感器
2.5.1 霍耳效應
2.5.2 霍耳器件的特性
2.5.3 霍耳傳感器的應用
2.6 電容式傳感器
2.6.1 電容式傳感器的工作原理
2.6.2 電容式傳感器的應用
2.7 光纖傳感器
2.7.1 光纖
2.7.2 光纖傳感器的應用
2.8 空天傳感器
2.8.1 概述
2.8.2 攝影類傳感器
2.8.3 掃描成像類傳感器
2.8.4 微波成像類傳感器
2.9 智能傳感器
2.10 傳感器管理
2.10.1 傳感器管理的概念與內容
2.10.2 傳感器管理系統(tǒng)的結構
2.10.3 傳感器管理的主要技術
思考與練習題
第3章 總線技術
3.1 總線概述
3.1.1 總線的概念和分類
3.1.1 總線的組成
3.1.3 總線的性能參數(shù)
3.2 常見微型機總線
3.2.1 STD總線
3.2.2 PC—104總線
3.2.3 USB總線
3.2.4 IEEE 1394總線
3.3 CPIB總線
3.3.1 CPIB總線概述
3.3.2 CPIB總線特性
3.3.3 GPIB總線接口信號
3.3.0 GPIB總線三線掛鉤過程
3.4 RS—232C/422/485總線
3.4.1 RS—232C/422/485總線概述
3.4.2 RS—232/422/485總線接口信號
3.4.3 RS—232/422/485總線特性
3.4.4 RS—232/422/485總線拓撲結構
3.5 VXI總線
3.5.1 VXI總線概述
3.5.2 VXI總線接口信號
3.5.3 VXI總線系統(tǒng)控制方案
3.5.4 硬件寄存器與通信
3.5.5 VXI總線接口軟件
3.5.6 電磁兼容與噪聲
3.6 1553B總線
3.6.1 1553B總線概述
3.6.2 1553B總線特性
3.6.3 1553B總線消息傳輸機制
3.6.41553B總線應用
3.7 PXI總線
3.7.1 PXI總線概述
3.7.2 PXI機械特性
3.7.3 PXI總線規(guī)范
3.7.4 PXI系統(tǒng)控制器
思考與練習題
第4章 虛擬儀器技術
4.1 虛擬儀器基本概念
4.1.1 虛擬儀器技術
4.1.2 虛擬儀器的組成
4.1.3 虛擬儀器技術的優(yōu)勢
4.2 虛擬儀器的軟件標準
4.2.1 VISA技術
4.2.2 SCPI技術
4.2.3 VPP技術
4.2.4 IVI技術
4.3 虛擬儀器開發(fā)環(huán)境
4.3.1 Lab VIEW
4.3.2 Measurement Studio
4.3.3 Lab Windows/CVI
4.3.4 VisualC++
4.3.5 Visual Basic
4.3.6 Agilent VEE
4.4 虛擬儀器設計示例
4.4.1 產(chǎn)生不同的測試信號
4.4.2 信號頻譜分析示例
4.4.3 數(shù)字濾波器
4.4.4 曲線擬合
思考與練習題
第5章 自動測試系統(tǒng)設計
5.1 自動測試系統(tǒng)
5.1.1 概述
5.1.2 自動測試系統(tǒng)總體設計
5.2 自動測試系統(tǒng)的硬件設計
5.2.1 硬件資源配置
5.2.2 輸入通道的設計
5.2.3 輸出通道的設計
5.2.4 硬件設計應注意的幾個問題
5.3 自動測試系統(tǒng)的軟件設計
5.4 系統(tǒng)設計舉例
5.4.1 工業(yè)鍋爐測試系統(tǒng)
5.4.2 導彈譯碼器測試系統(tǒng)
思考與練習題
第6章 測試性與故障診斷技術
6.1 測試性
6.1.1 測試性的概念
6.1.2 測試性描述
6.1.3 測試點選擇與測試策略
6.1.4 測試性分析與設計軟件
6.2 故障與故障診斷
6.2.1 故障
6.2.2 故障診斷
6.2.3 故障診斷的基本方法
6.2.4 故障樹分析法
6.2.5 專家系統(tǒng)故障診斷
6.2.6 故障診斷技術發(fā)展趨勢
思考與練習題
參考文獻
第1章 測試技術基礎
1.1 測試與測試系統(tǒng)
1.1.1 測試
測試就是利用實驗的方法,借助于一定的儀器或者設備,得到被測量數(shù)據(jù)大小,描述被測量性質和屬性的過程。測量是測試最基本、最原始的含義,是測試的一部分。測量是人們借助于專門的測量工具,通過實驗的方法,把被測量直接或者間接地與作為測量單位的已知量相比較,從而取得數(shù)量觀念的認識過程。測量結果包含一定的數(shù)值(絕對值大小、符號、誤差范圍)和單位兩部分。檢測是在傳統(tǒng)的測量學基礎上,以檢測儀器為主要工具,輔助于專門的設備、計算機、網(wǎng)絡等手段,通過適當?shù)膶嶒灧椒�、必要的信號分析及定量的�?shù)據(jù)處理,由測得信號求取與研究被測對象的有關信息量值,完成有用信息的獲取等任務。
測試是包含有測量和檢測含義的更深、更廣的概念。測量是以檢出信號,確定被測對象屬性的量值為目的;檢測則是需要在檢出信號的基礎上作進一步的信號處理和數(shù)據(jù)分析判斷等。
測試技術隸屬于實驗科學,它主要研究客觀對象各種物理量的測量原理,信息獲取、傳輸、顯示及測試結果的分析與處理等相關內容。隨著計算機技術、傳感器技術、大規(guī)模集成電路技術、通信技術等的飛速發(fā)展,使測試技術領域日益發(fā)生著巨大的變化,從而產(chǎn)生了現(xiàn)代測試技術,其顯著特點是計算機技術與測試技術的結合�;诂F(xiàn)代測試技術的,以計算機為核心的測試系統(tǒng)稱為自動測試系統(tǒng)( Automatic Test System,ATS),該系統(tǒng)一般具有開放化、遠程化、智能化、多樣化、網(wǎng)絡化、系統(tǒng)大型化和微型化、數(shù)據(jù)處理自動化等特點。
隨著自動測試系統(tǒng)的規(guī)模越來越龐大,結構越來越復雜,在測試技術中逐步引人了系統(tǒng)工程的思想,使得測試技術與系統(tǒng)工程相結合,逐步發(fā)展成測試工程學。測試工程學主要研究測試理論、測試技術、信號處理、信息傳輸、數(shù)據(jù)分析判斷、測試管理以及測試系統(tǒng)的集成與控制等內容。
裝備測試是指在裝備研制、生產(chǎn)及使用過程中所進行的各種測試。測試的目的在于檢查裝備的功能和技術性能,發(fā)現(xiàn)定位故障,調整不合格的參數(shù)或更換有故障的部件,以保證裝備技術性能符合要求及裝備處于良好的戰(zhàn)備狀態(tài)。
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