自动检测-第八章

第一章总则第一条为确保自动检测设备的安全、有效运行，提高检测数据的准确性和可靠性，保障产品质量，特制定本制度。

第二条本制度适用于公司所有使用自动检测设备的部门和个人。

第三条自动检测设备的管理应遵循科学、合理、经济、高效的原则。

第四条自动检测设备的管理责任落实到具体部门和责任人，确保设备管理工作的落实。

第二章设备分类与标识第五条自动检测设备按其功能和用途分为以下类别：（一）通用检测设备：如电子万能试验机、冲击试验机、振动试验机等；（二）专用检测设备：如产品质量检测设备、环境检测设备、安全检测设备等；（三）计量器具：如天平、卡尺、量具等。

第六条自动检测设备应进行标识，标识内容包括：（一）设备名称、型号、规格；（二）制造商、生产日期；（三）设备编号、使用部门、责任人；（四）校准日期、校准有效期。

第三章设备采购与验收第七条自动检测设备的采购应遵循国家相关法律法规，严格执行采购程序，确保设备质量。

第八条设备采购前，应进行市场调研，选择符合公司需求的设备，并编制采购计划。

第九条设备采购后，应由相关部门组织验收，验收内容包括：（一）设备外观、性能、功能是否符合要求；（二）设备配件、说明书、合格证等资料是否齐全；（三）设备安装、调试是否符合规范。

第四章设备使用与维护第十条自动检测设备的使用应遵循以下原则：（一）操作人员应熟悉设备性能、操作规程和安全注意事项；（二）操作人员应严格按照设备操作规程进行操作，不得擅自改变设备参数；（三）操作人员应定期对设备进行检查，发现异常情况应及时上报。

第十一条自动检测设备的维护保养应按照设备说明书和操作规程进行，维护保养内容包括：（一）清洁设备表面，保持设备整洁；（二）检查设备各部件的磨损情况，及时更换磨损件；（三）检查设备润滑系统，及时添加润滑油；（四）检查设备电源、气源等，确保设备正常工作。

第五章设备校准与计量第十二条自动检测设备应定期进行校准，校准周期根据设备说明书和实际使用情况确定。

《自动检测技术及应用》教案第一章：自动检测技术概述1.1 自动检测技术的定义与发展1.2 自动检测技术在工程应用中的重要性1.3 自动检测技术的分类与特点1.4 自动检测技术的基本组成部分第二章：模拟检测技术2.1 模拟检测的基本原理2.2 传感器的基本特性与选择2.3 信号处理电路的设计与分析2.4 模拟检测系统的应用实例第三章：数字检测技术3.1 数字检测的基本原理3.2 数字信号处理技术3.3 数字检测系统的组成与设计3.4 数字检测技术的应用实例第四章：智能检测技术4.1 智能检测技术的基本原理4.2 算法在检测技术中的应用4.3 智能检测系统的组成与设计4.4 智能检测技术的应用实例第五章：自动检测技术在工程应用中的案例分析5.1 自动化生产线的检测与控制5.2 汽车尾气排放检测技术5.3 生物医学信号检测技术5.4 电力系统状态检测技术第六章：传感器技术6.1 传感器的分类与基本原理6.2 常用传感器的特性与应用6.3 传感器信号的处理与分析6.4 传感器技术的最新发展趋势第七章：信号处理与分析7.1 信号处理的基本概念与方法7.2 数字信号处理技术7.3 信号分析与识别技术7.4 信号处理与分析在自动检测中的应用第八章：数据采集与通信技术8.1 数据采集系统的设计与实现8.2 模拟/数字转换技术8.3 通信协议与接口技术8.4 数据采集与通信技术在自动检测中的应用第九章：自动检测系统的可靠性分析9.1 系统可靠性的基本概念9.2 系统可靠性的数学模型9.3 提高自动检测系统可靠性的方法9.4 系统故障诊断与容错技术第十章：自动检测技术在典型行业中的应用10.1 自动化制造业中的应用10.2 电力系统中的应用10.3 交通运输行业中的应用10.4 环境监测与保护领域中的应用第十一章：现代检测技术11.1 光纤传感技术11.2 激光检测技术11.3 超声波检测技术11.4 红外检测技术第十二章：非线性检测技术12.1 非线性系统的特点12.2 非线性检测方法12.3 非线性检测技术的应用12.4 非线性检测技术的发展趋势第十三章：故障诊断与预测技术13.1 故障诊断的基本原理13.2 故障诊断方法13.3 故障预测技术13.4 故障诊断与预测技术的应用第十四章：自动检测技术在科研中的应用14.1 自动检测技术在物理科研中的应用14.2 自动检测技术在生物科研中的应用14.3 自动检测技术在化学科研中的应用14.4 自动检测技术在其他领域科研中的应用第十五章：自动检测技术的未来发展趋势15.1 微纳检测技术15.2 生物传感器技术15.3 网络化与智能化检测技术15.4 检测技术在可持续发展中的应用重点和难点解析重点：1. 自动检测技术的定义与发展2. 模拟检测技术、数字检测技术和智能检测技术的原理与特点3. 传感器的基本特性与选择、信号处理电路的设计与分析4. 数字信号处理技术、算法在检测技术中的应用5. 自动检测技术在工程应用中的案例分析，如自动化生产线、汽车尾气排放检测等难点：1. 模拟检测技术、数字检测技术和智能检测技术之间的区别与联系2. 传感器特性的详细分析及其在实际应用中的选择3. 信号处理电路的复杂设计与分析4. 数字信号处理技术、算法在检测技术中的应用细节5. 自动检测技术在工程应用中的案例分析，尤其是涉及多学科交叉的部分本文教案旨在帮助学生全面了解自动检测技术的基本概念、原理及其在各个领域的应用，为学生进一步研究和发展自动检测技术提供基础。

自动检测技术及应用教案章节：第一章自动检测技术概述教学目标：1. 了解自动检测技术的定义、作用和分类。

2. 掌握常见自动检测技术的原理和应用。

3. 理解自动检测技术在工程实践中的应用价值。

教学内容：1. 自动检测技术的定义和作用2. 自动检测技术的分类3. 常见自动检测技术及其原理4. 自动检测技术在工程实践中的应用案例教学过程：1. 引入：通过生活中常见的自动检测实例，如自动门、自动感应灯等，引发学生对自动检测技术的兴趣。

2. 讲解：详细讲解自动检测技术的定义、作用和分类。

3. 示范：通过示例演示常见自动检测技术的原理和应用。

4. 实践：让学生参与实际操作，体验自动检测技术的工作原理和应用效果。

5. 讨论：引导学生思考自动检测技术在工程实践中的应用价值，并提出问题引导学生深入思考。

教学评价：1. 学生能准确回答自动检测技术的定义、作用和分类。

2. 学生能理解常见自动检测技术的原理和应用。

3. 学生能认识到自动检测技术在工程实践中的应用价值。

教案章节：第二章传感器技术基础教学目标：1. 了解传感器的定义、作用和分类。

2. 掌握常见传感器的原理和应用。

3. 理解传感器在自动检测系统中的重要性。

教学内容：1. 传感器的定义和作用2. 传感器的分类3. 常见传感器的原理和应用4. 传感器在自动检测系统中的重要性教学过程：1. 引入：通过生活中的传感器实例，如温度计、光敏电阻等，引发学生对传感器的兴趣。

2. 讲解：详细讲解传感器的定义、作用和分类。

3. 示范：通过示例演示常见传感器的原理和应用。

4. 实践：让学生参与实际操作，体验传感器的工作原理和应用效果。

5. 讨论：引导学生思考传感器在自动检测系统中的重要性，并提出问题引导学生深入思考。

教学评价：1. 学生能准确回答传感器的定义、作用和分类。

2. 学生能理解常见传感器的原理和应用。

教案章节：第三章信号处理与分析教学目标：1. 了解信号处理的定义、作用和分类。

第一章作业答案2-3何谓真空度？某点的真空度为0.4×105Pa ，其绝对压力和相对压力分别是多少？ 答：绝对压力比大气压小的那部分数值为真空度。

绝对压力=大气压力—真空度=0.6×105Pa 相对压力=—真空度=—0.4×105Pa2-5在图2-12中，液压缸直径150D mm =，活塞直径100d mm =，负载50000F N =。

若不计油液自重及活塞或缸体重量，求a) 、b)两种情况下的液压缸内部的油液压力。

解：a)列活塞受力平衡式：柱pA F =，则MPa d F A F p 66221037.6101004500004⨯=⨯⨯===-ππ柱b) 列缸体受力平衡式：缸环pA pA F =+，则MPa d F A F p 66221037.6101004500004A -⨯=⨯⨯===-ππ环缸2-6如图2-13所示的液压装置中，已知120d mm =，250d mm =，180D mm =，2130D mm =，130/min q L =。

求1υ、2υ和2q 各是多少？解：s m A qv /106.0)2080(4601030223111=-⨯⨯⨯==-π在大小缸活塞之间，根据连续性方程可知：22221144D v D v ππ= 则有：s m v /04.0106.013080222=⨯=s m d D v q /105.410)50130(404.0)(434622222222--⨯=⨯-⨯⨯=-⨯⨯=ππ第三章作业答案3-9 图3-20中，若不计管路压力损失，试确定如图所示各工况下，泵的工作压力p （压力表的读数）各为多少？（已知图c 中节流阀的压差为Δp ）答：0=p ；AFp =；p p ∆=；0=p 3-11 某液压泵的工作压力为5MPa ，转速为1450r/min ，排量为40mL/r ，容积效率为0.93，总效率为0.88，求泵的实际输出功率和驱动该泵所用电动机的功率。

第八章霍尔传感器
图8-1 霍尔元件
a）霍尔效应原理图b）薄膜型霍尔元件结构示意图c）图形符号d）外形总结：
图8-2 线性型霍尔集成电路
a）外形尺寸b）内部电路框图c）双端差动输出型外观
图8-3 线性型霍尔集成电路输出特性
开关型霍尔集成电路将霍尔元件、稳压电路、放大器、施密特触发器
（集电极开路输出门）等电路做在同一个芯片上。

当外加磁场强度超过OC门由高阻态变为导通状态，输出变为低电平；当外加磁场强度低
门重新变为高阻态。

这类器件中较典型的有UGN3020
图8-4 开关型霍尔集成电路
a）外形尺寸b）内部电路框图
图8-8角位移测量仪结构示意图
1－极靴2－霍尔器件3－励磁线圈发散性思维：
图8-12霍尔接近开关应用示意图
a）外形b）接近式c）滑过式d）分流翼片式
1－运动部件2－软铁分流翼片
）接近式c）滑过式哪一种不易损坏？为什么？
8-12d中，磁铁和霍尔接近开关保持一定的间隙、均固定不动。

软铁制作的分流翼片与运动部件联动。

当它移动到磁铁与霍尔接近开关之间时，磁力线被屏蔽，无法到达霍尔接近开关，所以此时霍尔接近开关输出跳变为高电平。

改变分流翼片的宽度可以改变霍尔接近开关的高电平与低电平的占空比。

发散性思维：电梯“平层”如何利用分流翼片的原理？
霍尔传感器的其他用途：霍尔电压传感器、霍尔电流传感器、霍尔电能表、霍尔高斯计、霍尔液位计、霍尔加速度计等。

《自动检测技术及应用》教案第一章：自动检测技术概述1.1 教学目标了解自动检测技术的定义、分类及发展历程。

掌握自动检测技术的基本原理和应用领域。

1.2 教学内容自动检测技术的定义和分类。

自动检测技术的发展历程。

自动检测技术的基本原理。

自动检测技术的应用领域。

1.3 教学方法讲授法：讲解自动检测技术的定义、分类及发展历程。

案例分析法：分析自动检测技术在实际应用中的例子。

1.4 教学资源教材：《自动检测技术及应用》。

课件：自动检测技术的发展历程、应用领域等。

1.5 教学评价课堂问答：了解学生对自动检测技术定义、分类的掌握情况。

第二章：温度检测技术2.1 教学目标了解温度检测技术的定义、分类及原理。

掌握温度检测技术在实际应用中的例子。

2.2 教学内容温度检测技术的定义和分类。

温度检测技术的基本原理。

温度检测技术在实际应用中的例子。

2.3 教学方法讲授法：讲解温度检测技术的定义、分类及原理。

案例分析法：分析温度检测技术在实际应用中的例子。

2.4 教学资源教材：《自动检测技术及应用》。

课件：温度检测技术的原理、实际应用等。

2.5 教学评价课堂问答：了解学生对温度检测技术定义、分类的掌握情况。

课后作业：要求学生分析一个温度检测技术在实际应用中的例子。

第三章：压力检测技术3.1 教学目标了解压力检测技术的定义、分类及原理。

掌握压力检测技术在实际应用中的例子。

3.2 教学内容压力检测技术的定义和分类。

压力检测技术的基本原理。

压力检测技术在实际应用中的例子。

3.3 教学方法讲授法：讲解压力检测技术的定义、分类及原理。

案例分析法：分析压力检测技术在实际应用中的例子。

3.4 教学资源教材：《自动检测技术及应用》。

课件：压力检测技术的原理、实际应用等。

3.5 教学评价课堂问答：了解学生对压力检测技术定义、分类的掌握情况。

课后作业：要求学生分析一个压力检测技术在实际应用中的例子。

第四章：流量检测技术4.1 教学目标了解流量检测技术的定义、分类及原理。

《自动检测技术及应用》教案第一章：自动检测技术概述1.1 课程介绍了解自动检测技术的基本概念、原理和应用范围。

掌握各种自动检测技术的特点和比较。

1.2 教学目标理解自动检测技术的定义和作用。

掌握常见自动检测技术的原理和应用。

1.3 教学内容自动检测技术的定义和分类。

常见的自动检测技术，如光电检测、温度检测、压力检测等。

各种自动检测技术的原理和应用案例。

1.4 教学方法采用课堂讲解和案例分析相结合的方式进行教学。

引导学生通过小组讨论和实验操作加深理解。

1.5 教学评估通过课堂提问和小组讨论评估学生对自动检测技术概念的理解。

通过课后作业和实验报告评估学生对自动检测技术应用的掌握。

第二章：光电检测技术2.1 课程介绍了解光电检测技术的基本原理和应用领域。

掌握常见光电检测元件的性能和选用方法。

2.2 教学目标理解光电检测技术的原理和应用。

学会选用合适的光电检测元件进行实际应用。

2.3 教学内容光电检测技术的基本原理和分类。

常见光电检测元件，如光电传感器、光敏电阻等。

光电检测技术的应用案例分析。

2.4 教学方法采用课堂讲解和案例分析相结合的方式进行教学。

引导学生通过实验操作和小组讨论加深理解。

2.5 教学评估通过课堂提问和小组讨论评估学生对光电检测技术原理的理解。

通过课后作业和实验报告评估学生对光电检测元件选用和应用的掌握。

第三章：温度检测技术3.1 课程介绍了解温度检测技术的基本原理和应用领域。

掌握常见温度检测元件的性能和选用方法。

3.2 教学目标理解温度检测技术的原理和应用。

学会选用合适的温度检测元件进行实际应用。

3.3 教学内容温度检测技术的基本原理和分类。

常见温度检测元件，如热电阻、热电偶等。

温度检测技术的应用案例分析。

3.4 教学方法采用课堂讲解和案例分析相结合的方式进行教学。

引导学生通过实验操作和小组讨论加深理解。

3.5 教学评估通过课堂提问和小组讨论评估学生对温度检测技术原理的理解。

通过课后作业和实验报告评估学生对温度检测元件选用和应用的掌握。

自动检测选择题答案1-11章第一章答案23页1-1单项选择题1）电工实验中，采用平衡电桥测量电阻的阻值，是属于__B__测量，而用水银温度计测量水温的微小变化，是属于__A__测量。

A. 偏位式B. 零位式C.微差式2）某采购员分别在三家商店购买100kg大米、10kg苹果、1kg巧克力，发现均缺少约0.5kg，但该采购员对卖巧克力的商店意见最大，在这个例子中，产生此心理作用的主要因素是__B__。

A.绝对误差B.示值相对误差C.满度相对误差D.精度等级3）在选购线性仪表时，必须在同一系列的仪表中选择适当的量程。

这时必须考虑到应尽量使选购的仪表量程为欲测量的__C__左右为宜。

A.3倍 B.10倍 C.1.5倍 D.0.75倍4）用万用表交流电压档（频率上限仅为5kHz）测量频率高达500kHz、10V左右的高频电压，发现示值还不到2V，该误差属于__D__。

用该表直流电压档测量5号干电池电压，发现每次示值均为1.8V，该误差属于__A__。

A.系统误差B.粗大误差C.随机误差D.动态误差5）重要场合使用的元器件或仪表，购入后需进行高、低温循环老化试验，其目的是为了__D__。

A.提高精度B.加速其衰老C.测试其各项性能指标D.提早发现故障，提高可靠性第二章答案54页2-1 单项选择题1）电子秤中所使用的应变片应选择__B__应变片；为提高集成度，测量气体压力应选择___D___；一次性、几百个应力试验测点应选择___A___应变片。

A. 金属丝式B. 金属箔式C. 电阻应变仪D. 固态压阻式传感器2）应变测量中，希望灵敏度高、线性好、有温度自补偿功能，应选择__C__测量转换电路。

A. 单臂半桥B. 双臂半桥C. 四臂全桥D. 独臂3）在图2-17a中，热敏电阻测量转换电路调试过程的步骤是__A__。

若发现毫伏表的满度值偏大，应将__F__。

A. 先调节RP1，然后调节RP2B. 同时调节RP1、RP2C. 先调节RP 2，然后调节RP1D. RP2往上调E. RP2往下调F. RP2往左调G. RP2往右调。

选择题答案1.单项选择题1）某压力仪表厂生产的压力表满度相对误差均控制在0.4%~0.6%，该压力表的精度等级应定为__C__级，另一家仪器厂需要购买压力表，希望压力表的满度相对误差小于0.9%，应购买__B__级的压力表。

A. 0 .2B. 0 .5C. 1 .0D. 1.52）某采购员分别在三家商店购买100kg大米、10kg苹果、1kg巧克力，发现均缺少约0.5kg，但该采购员对卖巧克力的商店意见最大，在这个例子中，产生此心理作用的主要因素是__B__。

A.绝对误差B.示值相对误差C.满度相对误差D.精度等级3）在选购线性仪表时，必须在同一系列的仪表中选择适当的量程。

这时必须考虑到应尽量使选购的仪表量程为欲测量的__C__左右为宜。

A.3倍B.10倍C.1.5倍D.0.75倍4）用万用表交流电压档（频率上限仅为5kHz）测量频率高达500kHz、10V左右的高频电压，发现示值还不到2V，该误差属于__D__。

用该表直流电压档测量5号干电池电压，发现每次示值均为1.8V，该误差属于 A 。

A.系统误差B.粗大误差C.随机误差D.动态误差5）重要场合使用的元器件或仪表，购入后需进行高、低温循环老化试验，其目的是为了__D__。

A.提高精度B.加速其衰老C.测试其各项性能指标D.提高可靠性2.各举出两个非电量电测的例子来说明1）静态测量； 2）动态测量；3）直接测量； 4）间接测量；5）接触式测量； 6）非接触式测量；7）在线测量； 8）离线测量。

3.有一温度计，它的测量范围为0～200℃，精度为0.5级，试求：1）该表可能出现的最大绝对误差为__A__。

A. 1℃B. 0.5℃C. 10℃D. 200℃2）当示值为20℃时的示值相对误差为__B__，100℃时的示值相对误差为__C__。

A. 1℃B. 5％C. 1％D. 10％4.欲测240V左右的电压，要求测量示值相对误差的绝对值不大于0.6%，问：若选用量程为250V电压表，其精度应选__B__级。