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第一章 绪论1

第一节 测量技术课程的作用与目的1

第二节 测量技术课程的内容1

一、测量原理2

二、测量方法2

三、测量分类3

四、测量系统4

第三节 测量技术的发展状况5

一、传感器向着集成化、微型化和智能化方向发展6

二、不断拓展测量范围，努力提高测量准确度和可靠性6

三、测量原理和测量手段重大突破6

复习思考题7

参考文献7

第二章 误差分析和数据整理8

第一节 误差分析中的基本概念8

一、真值与误差8

二、误差的分类8

三、概率论中的几个基本概念9

四、误差分析中经常用到的两种分布及其性质10

五、测量误差分析及测量仪器精度的选择13

第二节 测量结果的误差估计13

一、平均值与方差13

二、真值范围估计16

三、可疑数据的弃取18

四、误差范围及置信度的估计22

五、等精度测量的数据整理与分析22

第三节 测量过程随机误差的估计23

第四节 有效数字24

第五节 测量数据的方程表示方法25

一、最小二乘法26

二、曲线拟合29

三、置信区间的估计29

复习思考题30

参考文献31

第三章 测试系统的基本特性32

第一节 测试装置与线性系统32

一、测试装置的基本要求32

二、线性系统及其主要性质33

第二节 测试系统的静态特性34

第三节 测试系统的动态特性36

一、测试系统动态特性的描述方法37

二、测试系统的动态特性39

三、测试系统动态特性的测定45

四、测试环节的联结47

第四节 实现不失真测试的条件48

复习思考题49

参考文献50

第四章 温度测量51

第一节 温度测量概述51

一、温标51

二、温度计分类52

三、温度计的选择54

第二节 膨胀式温度计54

一、液体膨胀式温度计54

二、固体膨胀式温度计58

三、压力式温度计58

第三节 热电阻温度计59

一、金属热电阻温度计60

二、金属热电阻温度计的引线与测量电路63

三、半导体电阻温度计65

四、热电阻的选择与误差分析67

第四节 热电偶温度计68

一、热电偶测温原理69

二、热电偶的基本定律及其应用71

三、常用热电偶材料和种类73

四、热电偶的结构形式76

五、热电偶的实用测温电路77

六、热电偶参考端的温度处理78

七、热电偶测温系统的误差分析80

八、热电偶的分度与校准81

九、电偶的选择、安装和使用82

第五节 辐射温度计84

一、热辐射的理论基础84

二、全辐射高温计86

三、单色辐射高温计87

四、比色高温计89

五、部分辐射高温计90

六、辐射测温的干扰分析93

第六节 光纤温度计93

一、光纤温度传感器的原理93

二、光纤辐射温度计95

三、非功能型光纤温度计98

四、功能型光纤温度计101

五、分布式光纤测温系统102

第七节 集成温度传感器103

一、集成温度传感器的测温原理103

二、模拟式集成温度传感器104

三、智能集成式温度传感器106

复习思考题108

参考文献109

第五章 湿度测量110

第一节 空气湿度的表示方法110

第二节 干湿球湿度计111

一、干湿球湿度计的原理111

二、普通干湿球湿度计112

三、通风干湿球湿度计113

四、电动干湿球湿度传感器113

第三节 露点湿度计114

一、露点法湿度测量原理114

二、露点湿度计115

三、光电式露点湿度计115

第四节 电阻法湿度测量116

一、氯化锂电阻式湿度传感器116

二、高分子电阻式湿度传感器117

三、金属氧化物湿度传感器118

第五节 吸湿法湿度测量119

一、电容式湿度传感器119

二、毛发式湿度计120

第六节 湿度传感器的选择与校准121

一、湿度传感器的选择121

二、对湿度传感器性能做初步判断的几种方法122

三、湿度传感器的校准123

复习思考题124

参考文献125

第六章 压力压差测量126

第一节 概述126

一、压力的概念126

二、压力的单位127

三、压力测量仪表的分类127

第二节 液柱式压力计128

一、U形管压力计128

二、单管压力计129

三、斜管压力计129

四、液柱式压力计的误差分析131

第三节 弹性式压力计131

一、弹簧管式压力计133

二、膜式压力计134

三、波纹管式压力计135

四、弹性式压力计的误差分析135

第四节 电气式压力计136

一、电阻式压力传感器136

二、压阻式压力传感器137

三、电容式压力传感器139

四、压电式压力传感器140

第五节 压力变送器141

一、霍尔式压力变送器142

二、力矩平衡式压力变送器143

第六节 压力仪表的选择、安装与校准143

一、压力仪表的选择143

二、压力仪表的安装144

三、压力仪表的校准146

复习思考题148

参考文献148

第七章 流量测量149

第一节 概述149

一、流量的概念149

二、流量计的分类149

第二节 节流式差压流量计150

一、标准节流装置150

二、节流装置测量原理和流量方程155

三、节流式差压流量计的选用和安装158

第三节 皮托管和均速管流量计161

一、皮托管161

二、均速管流量计162

第四节 转子流量计162

一、测量原理162

二、转子流量计的流量方程式与刻度换算163

三、转子流量计的种类及特点165

四、转子流量计的选用和安装166

第五节 靶式流量计167

一、工作原理167

二、流量系数和压力损失168

三、靶式流量计的安装与使用168

第六节 其他流量计168

一、电磁流量计168

二、涡轮流量计171

三、涡街流量计173

四、椭圆齿轮流量计175

五、超声波流量计176

复习思考题180

参考文献181

第八章 速度测量182

第一节 热线、热膜流速计182

第二节 激光多普勒测速技术184

第三节 粒子图像测速技术190

一、粒子图像测速技术分类190

二、粒子图像测速原理191

三、设备组成191

复习思考题194

参考文献194

第九章 气体成分测量195

第一节 氧化锆氧量计195

一、氧化锆测量原理195

二、氧化锆氧量计的测量系统197

第二节 红外气体分析仪200

一、红外气体分析原理200

二、红外气体分析仪工作原理202

第三节 气相色谱分析仪206

一、气相色谱分析仪工作原理206

二、气相色谱分析仪结构及操作条件208

三、气体的定性与定量分析211

复习思考题215

参考文献216

第十章 热值测量217

第一节 燃料热值的定义和表示方法217

一、燃料热值的定义217

二、燃料热值的表示方法217

第二节 固体和液体燃料热值测量218

一、氧弹式热量仪测定热值的基本原理218

二、热值测定的工作过程220

三、高位（总）热值的测量及修正221

四、固体和液体燃料热值的估算222

第三节 气体燃料热值测量222

复习思考题224

参考文献224

第十一章 现代测试系统225

第一节 计算机测试系统的组成225

一、多路模拟开关226

二、采样保持227

三、D／A转换技术227

四、A／D转换技术229

第二节 数据采集装置及其选择230

一、数据采集装置的基本类型230

二、多路采集装置的通道设计方案231

三、数据采集装置的选用232

第三节 测试仪器总线与接口技术233

一、接口和总线及其标准化233

二、测试仪器内部总线234

三、测试系统外部接口总线237

四、现场总线技术240

第四节 虚拟仪器系统243

一、虚拟仪器的出现与特点243

二、虚拟仪器的构成245

三、Lab VIEW虚拟仪器开发平台246

四、虚拟仪器的发展趋势248

第五节 网络化测试技术与仪器249

一、网络化仪器的特点与发展249

二、网络化测试系统的结构与实现249

三、网络化测控系统的应用250

复习思考题251

参考文献251

附录252

附表1 铂铑10-铂热电偶分度表（分度号：S，参考端温度：0℃）252

附表2 铂铑13-铂铑热电偶分度表（分度号：R，参考端温度：0℃）253

附表3 铂铑30-铂铑6热电偶分度表（分度号：B，参考端温度：0℃）254

附表4 镍铬-镍硅热电偶分度表（分度号：K，参考端温度：0℃）255

附表5 镍铬硅-镍硅热电偶分度表（分度号：N，参考端温度：0℃）256

附表6 镍铬-康铜热电偶分度表（分度号：E，参考端温度：0℃）256

附表7 铜-康铜热电偶分度表（分度号：T，参考端温度：0℃）257

附表8 铁-康铜热电偶分度表（分度号：J，参考端温度：0℃）257

附表9 铂热电阻分度表（R0＝100Ω，α＝0.003 851℃-1，分度号：Pt100）258

附表10 铜热电阻分度表（R0＝50Ω，α＝0.004 280℃-1，分度号：Cu50）258