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传感器系统:基础及应用

传感器系统:基础及应用

定 价:¥139.00

作 者: 克拉伦斯·W·德席尔瓦 著,詹惠琴 崔志斌等 译
出版社: 机械工业出版社
丛编项: 国外工业控制与智能制造丛书
标 签: 暂缺

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ISBN: 9787111628798 出版时间: 2019-06-01 包装: 平装
开本: 16开 页数: 417 字数:  

内容简介

  本书包括传感器相关的数学、物理、电路等基础理论,介绍了相关的性能指标、性能选择以及集成到工程系统所需的软硬件,讲述了先进的传感器技术、分析建模、实际应用和设计研究实例。全书共12章,前面7章是传感器的基础知识,第8~11章分别讨论了不同种类传感器的结构及实际应用,第12章涉及先进的传感器技术。 本书可以作为高等学校测控技术与仪器、自动化、机电一体化、电气工程等专业高年级本科生和研究生教材,也可供相关科研和工程技术人员学习参考。

作者简介

  作 者 简 介 Clarence Wde Silva,PE,ASME和IEEE会士,是加拿大温哥华的不列颠哥伦比亚大学机械工程系教授,在机械电子学和工业自动化领域担任加拿大高级研究委员会的讲座教授。在此之前,他自1988年以来一直在工业自动化领域担任NSERC-BC自动包装研究委员会主席。他曾在卡内基梅隆大学担任讲师(1978~1987年),在剑桥大学担任Fulbright客座教授(1987/1988年)。 他在麻省理工学院(1978年)和英国剑桥大学(1998年)获得博士学位,并在加拿大安大略省滑铁卢大学获得荣誉工程学博士学位(2008年)。de Silva博士还曾在新加坡国立大学电子与计算机工程系获得美孚颁发的讲座教授职位,同时还是一些大学的荣誉教授,如厦门大学等。 其他职位:加拿大皇家学会会士,加拿大工程学院会士,卡内基梅隆大学Lilly研究员,NASA-ASEE研究员,剑桥大学Fulbright高级研究员,不列颠哥伦比亚高级系统研究所研究员,Killam研究员,坎特伯雷大学Erskine研究员,墨尔本大学教授,不列颠哥伦比亚大学Peter Wall学者。 奖项:美国机械工程师协会动态系统和控制部的Paynter研究者奖和高桥教育奖,Killam研究奖,IEEE加拿大杰出工程教育家奖,世界自动化会议终身成就奖,IEEE授予的第三个千年奖章,不列颠哥伦比亚专业工程师协会荣誉成就奖,IEEE系统、人与计算机学会杰出贡献奖。同时,他还在国际会议上发表过32次主题演讲。 期刊编辑方面的职位:他在14个期刊任职,包括《IEEE控制系统技术会刊》《动态系统、测量与控制期刊》《美国机械工程师协会学报》;他还是《控制与智能系统国际期刊》和《基于知识的智能工程系统国际期刊》的主编,《测量与控制》高级技术编辑,北美地区《人工智能工程应用——IFAC国际期刊》编辑。 出版物:22本技术书籍,19本编辑书籍,50本书的某些章节,240篇期刊文章和260多篇会议论文。 近期书籍:《Sensors and Actuators: Engineering System Instrumentation》(2nd edition, Taylor & Francis Group/CRC, 2016); 《Mechanics of Materials》(Taylor & Francis Group/CRC, 2014); 《Mechatronics: A Foundation Course》(Taylor & Francis Group/CRC, 2010);《Modeling and Control of Engineering Systems》(Taylor & Francis Group/CRC, 2009);《Vibration: Fundamentals and Practice》(2nd edition,Taylor & Francis Group/CRC, 2007);《Mechatronics: An Integrated Approach》(Taylor & Francis Group/CRC, 2005);《Soft Computing and Intelligent Systems Design: Theory, Tools, and Applications》(Addison Wesley, 2004)。

图书目录

目  录
出版者的话
译者序
前言
作者简介
第1章 工程中的传感器系统1
 11 传感器和传感器系统的作用1
  111 传感过程中估计的重要性2
  112 创新的传感器技术3
 12 应用场景3
 13 人体感官系统5
 14 机电一体化工程5
  141 机电一体化的方法6
  142 机电一体化仪器的瓶颈6
 15 控制系统的架构7
  151 反馈和前馈控制8
  152 数字控制10
  153 可编程逻辑控制器11
  154 分布式控制12
 16 仪表化过程14
  161 仪表化步骤15
  162 应用实例15
 17 本书的组织结构21
 关键术语22
 思考题24
第2章 组件互连27
 21 引言27
  211 组件互连概述27
  212 本章内容28
 22 阻抗28
  221 阻抗的定义28
  222 在组件互连中阻抗匹配的重要性28
 23 阻抗匹配的方法29
  231 最大功率传输29
  232 效率最高的功率传输31
  233 信号传输中的反射预防31
  234 负载效应的降低32
  235 机械系统中的阻抗匹配34
 关键术语42
 思考题42
第3章 放大器和滤波器45
 31 信号修整与调理45
  311 信号调理45
  312 本章内容45
 32 放大器46
  321 运算放大器46
  322 放大器的性能等级48
  323 电压、电流和功率放大器51
  324 仪表放大器53
  325 噪声和接地回路55
 33 模拟滤波器57
  331 无源滤波器和有源滤波器58
  332 低通滤波器59
  333 高通滤波器64
  334 带通滤波器65
  335 带阻滤波器68
  336 数字滤波器69
 关键术语70
 思考题71
第4章 信号转换方法74
 41 信号修整与转换74
  411 信号转换74
  412 本章内容75
 42 调制器和解调器75
  421 幅度调制76
  422 幅度调制的应用78
  423 解调80
 43 数据采集硬件82
  431 数模转换器85
  432 模数转换器89
  433 采样保持硬件93
  434 多路复用器94
 44 电桥96
  441 惠斯登电桥96
  442 恒流电桥98
  443 电桥输出的硬件线性化99
  444 半桥电路100
  445 阻抗电桥101
 45 装置的线性化102
  451 非线性的性质102
  452 模拟线性化硬件104
 46 其他信号转换硬件107
  461 移相器108
  462 电压频率转换器109
  463 频率电压转换器111
  464 电压电流转换器111
  465 峰值保持电路112
 关键术语113
 思考题114
第5章 性能指标和参数120
 51 性能指标120
  511 性能指标的参数120
  512 动态参考模型122
 52 时域指标124
 53 频域指标127
  531 增益裕度和相位裕度128
  532 频域内简单的振荡器模型129
 54 线性度129
 55 仪表额定值133
  551 额定参数133
  552 灵敏度134
 关键术语141
 思考题143
第6章 带宽、采样和误差传递146
 61 引言146
 62 带宽分析146
  621 带宽147
  622 静态增益150
 63 由信号采样而产生的混叠失真151
  631 采样定理151
  632 混叠的简要说明152
  633 抗混叠滤波器152
  634 控制系统的带宽设计155
 64 仪器误差的注意事项157
 65 误差传递与合成159
  651 灵敏度在误差合成中的应用159
  652 绝对误差160
  653 方和根误差160
  654 来自单项误差的同等贡献160
 关键术语164
 思考题166
第7章 测量结果的估计171
 71 传感与估计171
 72 最小二乘估计172
  721 最小二乘点估计172
  722 数据和估计的随机性173
  723 最小二乘线估计176
  724 估计的质量177
 73 MLE179
  731 MLE的分析依据179
  732 通过贝叶斯定理证明MLE180
  733 MLE与正态分布181
  734 递归最大似然估计182
  735 离散MLE的示例183
 74 标量静态卡尔曼滤波器184
  741 标量静态卡尔曼滤波器的概念184
  742 贝叶斯公式的使用185
  743 标量静态卡尔曼滤波器算法186
 75 线性多变量动态卡尔曼滤波器190
  751 状态空间模型191
  752 系统响应192
  753 可控性与可观测性192
  754 离散时间状态空间模型193
  755 线性卡尔曼滤波器算法194
 76 扩展卡尔曼滤波器196
 77 无迹卡尔曼滤波器199
  771 无迹变换200
  772 无迹卡尔曼滤波器算法202
 关键术语206
 思考题209
第8章 模拟运动传感器215
 81 传感器和换能器215
  811 相关术语216
  812 传感器的类型与选型217
 82 传感器的机电应用219
 83 电位计220
  831 旋转电位计221
  832 性能方面的考量223
  833 光学电位计225
 84 可变电感传感器227
  841 电感、电抗和磁阻228
  8

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