传感器与智能检测技术 / 职业本科教育装备制造大类专业课新形态教材
定价:¥49.80
作者: 甄久军,陈勇
出版时间:2025-09
出版社:高等教育出版社
- 高等教育出版社
- 9787040647891
- 1版
- 67266326-7
- 16开
- 2025-09
- 390
- 装备制造大类
- 自动化类
- 机电类
- 高职本科(应用型本科)
内容简介
本书为江苏省机械电子工程技术专业教学资源库的配套教材、全国机械行业高端数控装备产教融合共同体职业教育教材、西门子智能制造技术培训项目教材。采用项目驱动的学习情境编写模式,基于数字量传感器技术应用、模拟量传感器技术应用和视觉检测技术应用3个学习情境,设置6个项目,实现理实一体,涵盖了传感器、信号处理、视觉检测和系统调试等方面的知识与技能。
本书可作为职业本科院校、应用型本科院校、高职专科院校、成人教育等的机电技术、电气自动化、智能装备及智能制造等相关专业的课程教材,也可作为相关专业技术人员的参考用书。教师如需本书授课用PPT、习题答案等配套资源,请登录“高等教育出版社产品信息检索系统”(https://xuanshu.hep.com.cn/)免费下载。
目录
目录
前辅文
学习情境1 数字量传感器技术应用
项目1 光电及光纤传感器应用与系统分析
任务1 自动线工件分拣单元传感器认知与方案分析
1.1.1 分拣单元分析
1.1.2 分拣单元传感器检测方案分析
1.1.3 传感器基本概念
1.1.4 传感器的发展
1.1.5 检测与转换系统
任务2 光电传感器的应用
1.2.1 漫反射式光电传感器的接线与调试
1.2.2 反射式光电传感器的接线与调试
1.2.3 光电传感器的组成及特点
1.2.4 光电传感器的类型
1.2.5 对射式光电传感器的原理及应用
1.2.6 光电传感器物理基础
任务3 光纤传感器的应用
1.3.1 非功能型光纤传感器的选型
1.3.2 非功能型光纤传感器的调试
1.3.3 光纤基础知识
1.3.4 光纤传感器结构
1.3.5 光纤传感器类型
1.3.6 光纤传感器的发展与应用
总结与习题
项目2 电抗式传感器应用与系统设计
任务1 自动线工件分拣单元方案实施
2.1.1 分拣单元气动回路设计
2.1.2 分拣单元控制电路设计
任务2 电抗式传感器在分拣单元中的应用
2.2.1 电容式传感器接线与调试
2.2.2 电感式传感器接线与调试
2.2.3 磁感应式接近开关接线与调试
2.2.4 电容式传感器基础
2.2.5 变极距式电容传感器
2.2.6 变面积式电容传感器
2.2.7 变介电常数式电容传感器
2.2.8 电感式传感器基础
2.2.9 变磁阻式电感传感器
2.2.10 变压器式电感传感器
2.2.11 电涡流式传感器
2.2.12 电容式传感器测量电路
2.2.13 自感式传感器测量电路
2.2.14 差动变压器测量电路
2.2.15 电涡流式传感器测量电路
任务3 分拣单元程序设计与调试
2.3.1 PLC的I/O地址分配
2.3.2 程序设计
2.3.3 编程与调试
总结与习题
学习情境2 模拟量传感器技术应用
项目3 电阻式传感器应用与系统设计
任务1 基于电阻应变式传感器称重系统方案设计
3.1.1 称重系统方案设计
3.1.2 应变效应
3.1.3 电阻应变片种类
3.1.4 电阻应变式传感器的选择
3.1.5 电阻应变片的安装
3.1.6 电阻式传感器其他应用
3.1.7 传感器信号分类
3.1.8 测量与测量误差
3.1.9 传感器静态指标
3.1.10 传感器动态指标
3.1.11 检测仪表功能及性能指标
任务2 桥式测量电路设计
3.2.1 测量电桥的设计
3.2.2 惠斯登电桥—平衡测量
3.2.3 惠斯登电桥—不平衡测量
3.2.4 应变电阻温度补偿
任务3 信号处理
3.3.1 方案设计
3.3.2 信号放大与A/D转换
3.3.3 信号的处理
3.3.4 信号抗干扰处理
总结与习题
项目4 温度传感器应用与系统设计
任务1 水泵效率测量系统方案设计
4.1.1 基于温度传感器的水泵效率测量原理分析
4.1.2 温度传感器测量水泵效率过程
4.1.3 水泵效率测量系统放大器电路设计
任务2 热电偶传感器的应用
4.2.1 热电偶传感器种类及选型
4.2.2 温度测量基本概念
4.2.3 热电偶传感器
任务3 热电阻传感器的应用
4.3.1 热电阻传感器工作原理
4.3.2 热电阻测量电路
4.3.3 热敏电阻
总结与习题
项目5 霍尔传感器应用与系统设计
任务1 电流检测系统方案设计
5.1.1 系统方案设计
5.1.2 霍尔电流传感器选用
5.1.3 霍尔电流传感器接线与调试
5.1.4 霍尔传感器工作原理
5.1.5 霍尔元件
5.1.6 集成霍尔器件
5.1.7 霍尔元件电路及应用
任务2 滤波电路设计
5.2.1 低通滤波电路的设计
5.2.2 滤波器概述
5.2.3 无源滤波器
5.2.4 有源滤波器
5.2.5 典型滤波技术应用
任务3 信号的转换
5.3.1 比较电路的设计
5.3.2 电压比较器原理
5.3.3 电压比较电路应用
总结与习题
学习情境3 视觉检测技术应用
项目6 视觉检测系统设计与应用
任务1 瓶盖颜色视觉检测系统方案设计
6.1.1 视觉检测系统方案规划
6.1.2 视觉检测系统方案分析
6.1.3 视觉检测技术基本概念
6.1.4 视觉检测技术的特点
6.1.5 视觉检测技术的应用
任务2 元器件的选型
6.2.1 光源系统的认知与选型
6.2.2 工业镜头的认知与选型
6.2.3 工业相机的认知与选型
6.2.4 图像信息
6.2.5 数字图像处理
6.2.6 视觉系统的集成化
任务3 程序设计与调试
6.3.1 常用PC端视觉软件
6.3.2 PLC程序设计与组态
6.3.3 PLC程序调试
总结与习题
附录Ⅰ 常用热电偶分度表
附录Ⅱ 常用热电阻分度表
参考文献
前辅文
学习情境1 数字量传感器技术应用
项目1 光电及光纤传感器应用与系统分析
任务1 自动线工件分拣单元传感器认知与方案分析
1.1.1 分拣单元分析
1.1.2 分拣单元传感器检测方案分析
1.1.3 传感器基本概念
1.1.4 传感器的发展
1.1.5 检测与转换系统
任务2 光电传感器的应用
1.2.1 漫反射式光电传感器的接线与调试
1.2.2 反射式光电传感器的接线与调试
1.2.3 光电传感器的组成及特点
1.2.4 光电传感器的类型
1.2.5 对射式光电传感器的原理及应用
1.2.6 光电传感器物理基础
任务3 光纤传感器的应用
1.3.1 非功能型光纤传感器的选型
1.3.2 非功能型光纤传感器的调试
1.3.3 光纤基础知识
1.3.4 光纤传感器结构
1.3.5 光纤传感器类型
1.3.6 光纤传感器的发展与应用
总结与习题
项目2 电抗式传感器应用与系统设计
任务1 自动线工件分拣单元方案实施
2.1.1 分拣单元气动回路设计
2.1.2 分拣单元控制电路设计
任务2 电抗式传感器在分拣单元中的应用
2.2.1 电容式传感器接线与调试
2.2.2 电感式传感器接线与调试
2.2.3 磁感应式接近开关接线与调试
2.2.4 电容式传感器基础
2.2.5 变极距式电容传感器
2.2.6 变面积式电容传感器
2.2.7 变介电常数式电容传感器
2.2.8 电感式传感器基础
2.2.9 变磁阻式电感传感器
2.2.10 变压器式电感传感器
2.2.11 电涡流式传感器
2.2.12 电容式传感器测量电路
2.2.13 自感式传感器测量电路
2.2.14 差动变压器测量电路
2.2.15 电涡流式传感器测量电路
任务3 分拣单元程序设计与调试
2.3.1 PLC的I/O地址分配
2.3.2 程序设计
2.3.3 编程与调试
总结与习题
学习情境2 模拟量传感器技术应用
项目3 电阻式传感器应用与系统设计
任务1 基于电阻应变式传感器称重系统方案设计
3.1.1 称重系统方案设计
3.1.2 应变效应
3.1.3 电阻应变片种类
3.1.4 电阻应变式传感器的选择
3.1.5 电阻应变片的安装
3.1.6 电阻式传感器其他应用
3.1.7 传感器信号分类
3.1.8 测量与测量误差
3.1.9 传感器静态指标
3.1.10 传感器动态指标
3.1.11 检测仪表功能及性能指标
任务2 桥式测量电路设计
3.2.1 测量电桥的设计
3.2.2 惠斯登电桥—平衡测量
3.2.3 惠斯登电桥—不平衡测量
3.2.4 应变电阻温度补偿
任务3 信号处理
3.3.1 方案设计
3.3.2 信号放大与A/D转换
3.3.3 信号的处理
3.3.4 信号抗干扰处理
总结与习题
项目4 温度传感器应用与系统设计
任务1 水泵效率测量系统方案设计
4.1.1 基于温度传感器的水泵效率测量原理分析
4.1.2 温度传感器测量水泵效率过程
4.1.3 水泵效率测量系统放大器电路设计
任务2 热电偶传感器的应用
4.2.1 热电偶传感器种类及选型
4.2.2 温度测量基本概念
4.2.3 热电偶传感器
任务3 热电阻传感器的应用
4.3.1 热电阻传感器工作原理
4.3.2 热电阻测量电路
4.3.3 热敏电阻
总结与习题
项目5 霍尔传感器应用与系统设计
任务1 电流检测系统方案设计
5.1.1 系统方案设计
5.1.2 霍尔电流传感器选用
5.1.3 霍尔电流传感器接线与调试
5.1.4 霍尔传感器工作原理
5.1.5 霍尔元件
5.1.6 集成霍尔器件
5.1.7 霍尔元件电路及应用
任务2 滤波电路设计
5.2.1 低通滤波电路的设计
5.2.2 滤波器概述
5.2.3 无源滤波器
5.2.4 有源滤波器
5.2.5 典型滤波技术应用
任务3 信号的转换
5.3.1 比较电路的设计
5.3.2 电压比较器原理
5.3.3 电压比较电路应用
总结与习题
学习情境3 视觉检测技术应用
项目6 视觉检测系统设计与应用
任务1 瓶盖颜色视觉检测系统方案设计
6.1.1 视觉检测系统方案规划
6.1.2 视觉检测系统方案分析
6.1.3 视觉检测技术基本概念
6.1.4 视觉检测技术的特点
6.1.5 视觉检测技术的应用
任务2 元器件的选型
6.2.1 光源系统的认知与选型
6.2.2 工业镜头的认知与选型
6.2.3 工业相机的认知与选型
6.2.4 图像信息
6.2.5 数字图像处理
6.2.6 视觉系统的集成化
任务3 程序设计与调试
6.3.1 常用PC端视觉软件
6.3.2 PLC程序设计与组态
6.3.3 PLC程序调试
总结与习题
附录Ⅰ 常用热电偶分度表
附录Ⅱ 常用热电阻分度表
参考文献
前辅文
学习情境1 数字量传感器技术应用
项目1 光电及光纤传感器应用与系统分析
任务1 自动线工件分拣单元传感器认知与方案分析
1.1.1 分拣单元分析
1.1.2 分拣单元传感器检测方案分析
1.1.3 传感器基本概念
1.1.4 传感器的发展
1.1.5 检测与转换系统
任务2 光电传感器的应用
1.2.1 漫反射式光电传感器的接线与调试
1.2.2 反射式光电传感器的接线与调试
1.2.3 光电传感器的组成及特点
1.2.4 光电传感器的类型
1.2.5 对射式光电传感器的原理及应用
1.2.6 光电传感器物理基础
任务3 光纤传感器的应用
1.3.1 非功能型光纤传感器的选型
1.3.2 非功能型光纤传感器的调试
1.3.3 光纤基础知识
1.3.4 光纤传感器结构
1.3.5 光纤传感器类型
1.3.6 光纤传感器的发展与应用
总结与习题
项目2 电抗式传感器应用与系统设计
任务1 自动线工件分拣单元方案实施
2.1.1 分拣单元气动回路设计
2.1.2 分拣单元控制电路设计
任务2 电抗式传感器在分拣单元中的应用
2.2.1 电容式传感器接线与调试
2.2.2 电感式传感器接线与调试
2.2.3 磁感应式接近开关接线与调试
2.2.4 电容式传感器基础
2.2.5 变极距式电容传感器
2.2.6 变面积式电容传感器
2.2.7 变介电常数式电容传感器
2.2.8 电感式传感器基础
2.2.9 变磁阻式电感传感器
2.2.10 变压器式电感传感器
2.2.11 电涡流式传感器
2.2.12 电容式传感器测量电路
2.2.13 自感式传感器测量电路
2.2.14 差动变压器测量电路
2.2.15 电涡流式传感器测量电路
任务3 分拣单元程序设计与调试
2.3.1 PLC的I/O地址分配
2.3.2 程序设计
2.3.3 编程与调试
总结与习题
学习情境2 模拟量传感器技术应用
项目3 电阻式传感器应用与系统设计
任务1 基于电阻应变式传感器称重系统方案设计
3.1.1 称重系统方案设计
3.1.2 应变效应
3.1.3 电阻应变片种类
3.1.4 电阻应变式传感器的选择
3.1.5 电阻应变片的安装
3.1.6 电阻式传感器其他应用
3.1.7 传感器信号分类
3.1.8 测量与测量误差
3.1.9 传感器静态指标
3.1.10 传感器动态指标
3.1.11 检测仪表功能及性能指标
任务2 桥式测量电路设计
3.2.1 测量电桥的设计
3.2.2 惠斯登电桥—平衡测量
3.2.3 惠斯登电桥—不平衡测量
3.2.4 应变电阻温度补偿
任务3 信号处理
3.3.1 方案设计
3.3.2 信号放大与A/D转换
3.3.3 信号的处理
3.3.4 信号抗干扰处理
总结与习题
项目4 温度传感器应用与系统设计
任务1 水泵效率测量系统方案设计
4.1.1 基于温度传感器的水泵效率测量原理分析
4.1.2 温度传感器测量水泵效率过程
4.1.3 水泵效率测量系统放大器电路设计
任务2 热电偶传感器的应用
4.2.1 热电偶传感器种类及选型
4.2.2 温度测量基本概念
4.2.3 热电偶传感器
任务3 热电阻传感器的应用
4.3.1 热电阻传感器工作原理
4.3.2 热电阻测量电路
4.3.3 热敏电阻
总结与习题
项目5 霍尔传感器应用与系统设计
任务1 电流检测系统方案设计
5.1.1 系统方案设计
5.1.2 霍尔电流传感器选用
5.1.3 霍尔电流传感器接线与调试
5.1.4 霍尔传感器工作原理
5.1.5 霍尔元件
5.1.6 集成霍尔器件
5.1.7 霍尔元件电路及应用
任务2 滤波电路设计
5.2.1 低通滤波电路的设计
5.2.2 滤波器概述
5.2.3 无源滤波器
5.2.4 有源滤波器
5.2.5 典型滤波技术应用
任务3 信号的转换
5.3.1 比较电路的设计
5.3.2 电压比较器原理
5.3.3 电压比较电路应用
总结与习题
学习情境3 视觉检测技术应用
项目6 视觉检测系统设计与应用
任务1 瓶盖颜色视觉检测系统方案设计
6.1.1 视觉检测系统方案规划
6.1.2 视觉检测系统方案分析
6.1.3 视觉检测技术基本概念
6.1.4 视觉检测技术的特点
6.1.5 视觉检测技术的应用
任务2 元器件的选型
6.2.1 光源系统的认知与选型
6.2.2 工业镜头的认知与选型
6.2.3 工业相机的认知与选型
6.2.4 图像信息
6.2.5 数字图像处理
6.2.6 视觉系统的集成化
任务3 程序设计与调试
6.3.1 常用PC端视觉软件
6.3.2 PLC程序设计与组态
6.3.3 PLC程序调试
总结与习题
附录Ⅰ 常用热电偶分度表
附录Ⅱ 常用热电阻分度表
参考文献
前辅文
学习情境1 数字量传感器技术应用
项目1 光电及光纤传感器应用与系统分析
任务1 自动线工件分拣单元传感器认知与方案分析
1.1.1 分拣单元分析
1.1.2 分拣单元传感器检测方案分析
1.1.3 传感器基本概念
1.1.4 传感器的发展
1.1.5 检测与转换系统
任务2 光电传感器的应用
1.2.1 漫反射式光电传感器的接线与调试
1.2.2 反射式光电传感器的接线与调试
1.2.3 光电传感器的组成及特点
1.2.4 光电传感器的类型
1.2.5 对射式光电传感器的原理及应用
1.2.6 光电传感器物理基础
任务3 光纤传感器的应用
1.3.1 非功能型光纤传感器的选型
1.3.2 非功能型光纤传感器的调试
1.3.3 光纤基础知识
1.3.4 光纤传感器结构
1.3.5 光纤传感器类型
1.3.6 光纤传感器的发展与应用
总结与习题
项目2 电抗式传感器应用与系统设计
任务1 自动线工件分拣单元方案实施
2.1.1 分拣单元气动回路设计
2.1.2 分拣单元控制电路设计
任务2 电抗式传感器在分拣单元中的应用
2.2.1 电容式传感器接线与调试
2.2.2 电感式传感器接线与调试
2.2.3 磁感应式接近开关接线与调试
2.2.4 电容式传感器基础
2.2.5 变极距式电容传感器
2.2.6 变面积式电容传感器
2.2.7 变介电常数式电容传感器
2.2.8 电感式传感器基础
2.2.9 变磁阻式电感传感器
2.2.10 变压器式电感传感器
2.2.11 电涡流式传感器
2.2.12 电容式传感器测量电路
2.2.13 自感式传感器测量电路
2.2.14 差动变压器测量电路
2.2.15 电涡流式传感器测量电路
任务3 分拣单元程序设计与调试
2.3.1 PLC的I/O地址分配
2.3.2 程序设计
2.3.3 编程与调试
总结与习题
学习情境2 模拟量传感器技术应用
项目3 电阻式传感器应用与系统设计
任务1 基于电阻应变式传感器称重系统方案设计
3.1.1 称重系统方案设计
3.1.2 应变效应
3.1.3 电阻应变片种类
3.1.4 电阻应变式传感器的选择
3.1.5 电阻应变片的安装
3.1.6 电阻式传感器其他应用
3.1.7 传感器信号分类
3.1.8 测量与测量误差
3.1.9 传感器静态指标
3.1.10 传感器动态指标
3.1.11 检测仪表功能及性能指标
任务2 桥式测量电路设计
3.2.1 测量电桥的设计
3.2.2 惠斯登电桥—平衡测量
3.2.3 惠斯登电桥—不平衡测量
3.2.4 应变电阻温度补偿
任务3 信号处理
3.3.1 方案设计
3.3.2 信号放大与A/D转换
3.3.3 信号的处理
3.3.4 信号抗干扰处理
总结与习题
项目4 温度传感器应用与系统设计
任务1 水泵效率测量系统方案设计
4.1.1 基于温度传感器的水泵效率测量原理分析
4.1.2 温度传感器测量水泵效率过程
4.1.3 水泵效率测量系统放大器电路设计
任务2 热电偶传感器的应用
4.2.1 热电偶传感器种类及选型
4.2.2 温度测量基本概念
4.2.3 热电偶传感器
任务3 热电阻传感器的应用
4.3.1 热电阻传感器工作原理
4.3.2 热电阻测量电路
4.3.3 热敏电阻
总结与习题
项目5 霍尔传感器应用与系统设计
任务1 电流检测系统方案设计
5.1.1 系统方案设计
5.1.2 霍尔电流传感器选用
5.1.3 霍尔电流传感器接线与调试
5.1.4 霍尔传感器工作原理
5.1.5 霍尔元件
5.1.6 集成霍尔器件
5.1.7 霍尔元件电路及应用
任务2 滤波电路设计
5.2.1 低通滤波电路的设计
5.2.2 滤波器概述
5.2.3 无源滤波器
5.2.4 有源滤波器
5.2.5 典型滤波技术应用
任务3 信号的转换
5.3.1 比较电路的设计
5.3.2 电压比较器原理
5.3.3 电压比较电路应用
总结与习题
学习情境3 视觉检测技术应用
项目6 视觉检测系统设计与应用
任务1 瓶盖颜色视觉检测系统方案设计
6.1.1 视觉检测系统方案规划
6.1.2 视觉检测系统方案分析
6.1.3 视觉检测技术基本概念
6.1.4 视觉检测技术的特点
6.1.5 视觉检测技术的应用
任务2 元器件的选型
6.2.1 光源系统的认知与选型
6.2.2 工业镜头的认知与选型
6.2.3 工业相机的认知与选型
6.2.4 图像信息
6.2.5 数字图像处理
6.2.6 视觉系统的集成化
任务3 程序设计与调试
6.3.1 常用PC端视觉软件
6.3.2 PLC程序设计与组态
6.3.3 PLC程序调试
总结与习题
附录Ⅰ 常用热电偶分度表
附录Ⅱ 常用热电阻分度表
参考文献













