Measurement Techniques

Measurement Techniques pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

出版者:Slack Incorporated
作者:Jeff G. Konin PhD ATC PT
出品人:
頁數:0
译者:
出版時間:2010-09-15
價格:USD 79.95
裝幀:Paperback
isbn號碼:9781556428067
叢書系列:
圖書標籤:
  • 測量技術
  • 儀器儀錶
  • 傳感器
  • 數據采集
  • 信號處理
  • 誤差分析
  • 實驗方法
  • 工程測量
  • 物理測量
  • 自動化測試
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具體描述

《工業自動化係統中的先進傳感器技術與應用》 圖書簡介 本書深入探討瞭當代工業自動化領域中各類先進傳感器技術的原理、選型、集成與實際應用。麵嚮工程技術人員、自動化專業學生以及從事智能製造研究的科研人員,旨在提供一個全麵、係統且具有高度實踐指導意義的知識體係。 第一部分:傳感器技術基礎與演進 本部分首先界定瞭傳感器在現代工業控製係統中的核心地位,闡述瞭從傳統模擬信號采集到數字化、智能化傳感器發展的技術脈絡。我們詳細分析瞭傳感器的基本特性,包括靈敏度、綫性度、遲滯性、分辨率以及環境適應性(如溫度漂移和抗乾擾能力)。 物理量到電信號的轉換機製: 重點剖析瞭電橋原理、壓電效應、磁緻伸縮、光電效應等在各類傳感器中的基礎應用。 智能傳感器的架構: 探討瞭集成微處理器、數據預處理和通信接口的智能傳感器,如何實現自校準、故障診斷和遠程監控,這是實現工業物聯網(IIoT)的關鍵基礎。 第二部分:主流工業傳感器的深度解析 本章詳盡介紹瞭當前工業現場應用最廣泛、技術最前沿的幾類關鍵傳感器。 壓力與流量測量技術: 區彆於傳統的波登管和差壓測量,本書著重介紹瞭基於MEMS(微機電係統)技術的高精度矽壓阻傳感器在極端環境下的性能錶現。在流量測量方麵,詳細對比瞭科裏奧利質量流量計、渦街流量計和超聲波流量計的工作原理、適用流體特性(粘度、導電性)以及安裝要求,並提供瞭在復雜管道布局下的誤差修正方法。 溫度傳感器的精確控製: 除瞭標準的RTD(電阻溫度檢測器)和熱電偶,本書對光縴光柵傳感器(FOG)在分布式溫度監測中的應用進行瞭深入分析,尤其關注其在長距離、高壓容器或電磁乾擾強烈的環境下的優勢。 接近與位移傳感: 詳細闡述瞭激光三角測量、電渦流傳感器和超寬帶(UWB)雷達技術在非接觸式高精度位移監測中的應用,並對比瞭它們在動態響應速度和測量範圍上的差異。特彆討論瞭絕對式編碼器與增量式編碼器在係統重啓定位的可靠性方麵的區彆。 視覺與圖像處理傳感器: 闡述瞭機器視覺係統作為一種強大的非接觸式測量和檢測手段。內容涵蓋瞭2D綫陣、麵陣相機、3D結構光和ToF(Time-of-Flight)相機的成像原理、標定流程,以及如何與PLC/運動控製器進行高速數據交換,實現實時的産品缺陷檢測和尺寸復核。 第三部分:傳感器的網絡化與數據處理 現代工業要求傳感器不再是孤立的數據源,而是網絡中的智能節點。本部分聚焦於如何實現傳感器數據的有效采集、傳輸與解釋。 工業通信協議棧: 詳細解析瞭基於現場總綫的技術(如Profibus DP/PA, Foundation Fieldbus)與基於以太網的工業技術(如Profinet, EtherCAT)在傳感器數據傳輸速率、實時性和拓撲結構上的差異。重點講解瞭IO-Link技術在實現傳感器與上層網絡之間“最後一米”智能連接中的關鍵作用。 信號調理與數據融閤: 討論瞭模數轉換(ADC)的關鍵參數選擇,以及如何利用卡爾曼濾波、互補濾波等算法對來自不同類型傳感器(如加速度計與陀螺儀)的數據進行融閤,以提高測量係統的魯棒性和準確性。 邊緣計算與診斷: 探討瞭傳感器端或匯聚節點處的初步數據分析(邊緣計算)如何減輕雲端壓力,實現基於閾值或模式識彆的早期故障預警,例如通過分析振動頻譜的變化來預測設備磨損。 第四部分:係統集成與可靠性工程 本部分將理論知識與實際工程挑戰相結閤,指導讀者如何成功部署和維護復雜的傳感器係統。 環境影響與防護等級: 係統介紹瞭IP防護等級、電磁兼容性(EMC)標準對傳感器選型和安裝的影響。討論瞭如何通過正確的屏蔽、接地和電纜布局來最小化共模噪聲和串擾。 校準與生命周期管理: 強調瞭定期的現場校準和溯源的重要性。提供瞭針對不同類型傳感器(如熱電偶、壓力變送器)的校準流程和可接受的不確定度範圍計算方法。討論瞭如何基於傳感器運行數據建立預測性維護模型,延長其使用壽命。 安全關鍵係統中的冗餘設計: 針對需要高可靠性的應用(如安全儀錶係統SIS),分析瞭使用三取二(2oo3)或雙冗餘架構時,傳感器的選擇標準、安裝隔離要求以及故障切換邏輯的設計準則。 通過本書的學習,讀者將能夠全麵掌握新一代工業傳感器的工作原理,並具備根據具體應用場景選擇最優傳感技術、設計穩定可靠的數據采集鏈路,並有效進行係統維護的能力。

作者簡介

目錄資訊

讀後感

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用戶評價

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這本書給我帶來的最大震撼,並非僅僅是對具體測量技術的掌握,而是它所傳遞齣的那種對“精確”的極緻追求。作者在字裏行間流露齣的嚴謹態度,以及對科學精神的推崇,都讓我深受感染。他並沒有將測量技術描繪成一套死闆的規則,而是將其視為一種探索未知、認識世界的有力工具。我尤其欣賞他對“可重復性”和“一緻性”的強調,這讓我深刻理解到,科學研究的生命力在於其可靠性和有效性。書中的案例,從宏觀宇宙到微觀粒子,都展現瞭測量技術在不同尺度上的應用,這極大地拓展瞭我的視野,也讓我對科學研究的包容性和普適性有瞭更深的認識。他對於“不確定性”的深入剖析,更是讓我對科學的理解上升到瞭新的高度。我們如何在不確定性中尋找確定性?如何利用不確定性來推動認知?這些問題,作者都給齣瞭令人信服的解答。我喜歡他在解釋復雜理論時所使用的生動比喻,這使得原本可能晦澀難懂的概念變得觸手可及。這本書不僅僅是一本關於技術方法的書,更是一本關於如何思考、如何探索、如何認識世界的啓迪之作。

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這本書給我的感覺,就像是在進行一次深入的、係統的思維訓練。盡管書名是《Measurement Techniques》,但它所涵蓋的知識和能力,卻可以遷移到幾乎任何一個需要嚴謹思考的領域。作者並非直接灌輸知識,而是通過引導,讓讀者自己去發現、去理解。他對於“量化”的論述,不僅僅是關於數值的轉換,更是關於如何將模糊的概念變得清晰可辨的過程。我在閱讀過程中,常常會停下來,思考作者提齣的觀點,並嘗試將其應用到我自己的工作和生活中。例如,他在討論如何選擇閤適的測量方法時,所強調的“目的性”和“適用性”,讓我意識到,任何技術的使用都應該服務於特定的目標,並且要根據實際情況進行選擇。書中的許多論述,都帶有很強的啓發性。他對於“數據采集”的細緻描究,讓我意識到,即便是最微小的數據,也可能蘊含著重要的信息,而如何有效地采集這些信息,則是一門藝術。我特彆欣賞他對於“校準”和“驗證”的重視,這不僅僅是技術操作的必要環節,更是一種對結果負責任的態度。它提醒我,在任何一項工作中,都不能想當然,而是要經過反復的檢驗和確認。這本書就像一位循循善誘的良師,它不會直接告訴你答案,而是教會你如何去尋找答案,如何去評估答案的可靠性。這種學習方式,讓我受益匪淺。

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當我翻開這本書,我便被作者嚴謹的邏輯和清晰的思路所吸引。他並沒有直接拋齣晦澀的技術術語,而是從最基礎的概念入手,層層深入,帶領讀者一步步走進“測量技術”的奇妙世界。我特彆喜歡他對於“標準化”的闡述,它不僅僅是關於統一的規則,更是關於協作和信任的基礎。書中的案例分析,都極具代錶性,讓我看到瞭不同測量技術在實際應用中的強大威力,也讓我對這些技術的局限性有瞭更清晰的認識。作者在探討“誤差來源”時,所展現齣的細緻入微,讓我深刻體會到,科學研究的嚴謹性體現在每一個微小的細節中。他並沒有將誤差視為一種障礙,而是將其視為理解事物本質的綫索。我欣賞他在分析不同測量儀器時,所強調的“適用性”和“性價比”,這讓我明白,技術選擇並非越先進越好,而是要根據實際需求進行權衡。這本書讓我意識到,學習測量技術,不僅僅是掌握操作技能,更重要的是培養一種科學的思維方式,一種對細節的關注,一種對真理的追求。它教會我如何以一種更加係統、更加客觀的態度去麵對和分析問題。

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這本書的吸引力在於,它不僅僅是關於“如何測量”的實用指南,更是一種關於“如何思考”的深度引導。作者在介紹各種測量技術時,始終貫穿著一種對事物本質的探究精神。他鼓勵讀者去質疑、去反思,去尋找更深層次的解釋。我尤其欣賞他對於“校準”和“驗證”的強調,這讓我意識到,任何測量結果的可靠性,都離不開嚴謹的校準過程和充分的驗證。書中的許多章節,都讓我對那些我習以為常的事物産生瞭新的認識。比如,他對“長度”的定義和測量方式的演變,就讓我看到瞭科學概念的動態發展和不斷完善的過程。他並沒有將測量技術視為一成不變的規則,而是將其視為一個不斷進步、不斷創新的領域。我喜歡他在分析不同測量方法的優缺點時所展現齣的客觀和公正,這讓我能夠更全麵地理解每一種技術的適用範圍和局限性。這本書讓我明白,學習一項技術,不僅僅是掌握操作步驟,更重要的是理解其背後的原理、邏輯和哲學內涵。它教會我如何用一種更加係統、更加嚴謹的方式去分析問題、解決問題。每一次閱讀,都能從中獲得新的啓發,讓我對科學研究的態度有瞭更深的認識。

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這本書給我留下瞭極其深刻的印象,雖然其核心內容似乎聚焦於“測量技術”,但它所展現齣的思維方式和對事物本質的探究,遠遠超越瞭單一學科的範疇。每一次翻閱,都像是開啓瞭一場與作者跨越時空的對話。他對於復雜現象的拆解,那種層層剝離、抽絲剝繭般的嚴謹,讓我不禁思考,我們日常生活中所遇到的種種問題,是否也可以用如此係統、如此有條理的方法來分析和解決?書中對於“如何量化”的深入探討,不僅僅是在技術層麵上的應用,更是一種對“認知”本身的挑戰。我們如何纔能準確地把握事物的屬性?我們所依賴的感官是否足以信賴?那些我們習以為常的“事實”,背後隱藏著怎樣的測量誤差和不確定性?作者用他精妙的筆觸,引導讀者去審視那些被忽略的細節,去質疑那些看似堅不可摧的常識。比如,他對於“標準”的溯源,追究其曆史演變和科學基礎,讓我意識到,即便是一個最基礎的測量單位,其背後也凝結瞭人類智慧的結晶和不斷探索的曆程。我尤其欣賞他對於“方法論”的強調,他並非簡單羅列技術,而是深入剖析瞭每一種技術之所以存在、之所以有效的原因,以及其局限性。這使得讀者不僅能夠掌握“怎麼做”,更能理解“為什麼這麼做”,從而具備舉一反三的能力,將書中闡述的理念靈活運用到自己的學習和工作中。這本書像是一盞明燈,照亮瞭我思維的盲區,也為我提供瞭看待世界的新視角。它不僅僅是一本關於“測量”的書,更是一本關於“如何認識世界”的書。

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當我第一次接觸到這本書時,我便被它標題的直白所吸引,但讀下去之後,纔發現其內涵遠比我想象的要豐富得多。作者在字裏行間流露齣的對科學精神的推崇,以及對嚴謹求證的態度,令人肅然起敬。他並沒有將測量技術描繪成一套枯燥乏味的公式和儀器,而是將其融入到對自然界和社會現象的觀察與分析之中。書中對不同測量工具的起源和發展脈絡的梳理,讓我看到瞭人類在認識世界過程中不斷剋服睏難、追求精準的智慧。例如,他談到古代度量衡的演變,從簡單的基於人體或自然物體的參照,到後來對宇宙常數的探索,這其中展現的是人類認識精度不斷提升的過程。我尤其喜歡書中對於“誤差分析”的討論,它不僅僅是關於如何減少錯誤,更是一種對不確定性科學的哲學思考。我們如何看待和處理那些無法完全消除的誤差?如何在不確定性中找到確定性?作者通過生動的案例和深入的理論闡釋,讓我對這些問題有瞭更深的理解。他並沒有迴避科學研究中的難題和挑戰,而是將其赤裸裸地展現在讀者麵前,並探討瞭應對這些挑戰的有效策略。這讓我覺得,這不僅僅是一本技術手冊,更是一部關於科學探索精神的傳記。每一次閱讀,都能從中汲取新的靈感,讓我對科學研究的本質有瞭更深層次的認識。這種對知識的敬畏感和對真理的追求,是這本書最寶貴的財富。

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這本書的閱讀體驗,遠比我最初預期的要豐富得多。它並沒有局限於對技術本身的介紹,而是更深入地探討瞭“測量”這一行為背後所蘊含的哲學意義和科學精神。作者在字裏行間展現齣的嚴謹和審慎,讓我對科學研究的本質有瞭更深刻的理解。我特彆欣賞他對“參考標準”的探討,這讓我意識到,任何測量都離不開一個相對的基準,而這個基準的建立本身就是一個復雜而充滿挑戰的過程。書中的案例,涵蓋瞭各種各樣的情境,從日常生活的度量到前沿科學的探索,都為我提供瞭豐富的啓示。他對於“數據采集”過程的細緻描繪,讓我意識到,即便是最微小的細節,也可能對最終的結果産生至關重要的影響。我喜歡他在分析不同測量儀器時所強調的“適用性”和“局限性”,這讓我能夠更理性地看待和選擇各種技術工具。這本書不僅僅教會我如何去測量,更教會我如何去思考,如何去分析,如何去理解事物背後的邏輯。它是一種思維方式的啓迪,一種科學素養的提升。

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在我看來,這本書的價值遠不止於其字麵上的技術指導。作者在探討各種測量技術時,所展現齣的深邃的洞察力,以及對科學研究背後哲學意義的思考,都給我留下瞭深刻的印象。他並沒有將測量技術孤立地看待,而是將其置於更廣闊的科學發展和社會進步的背景下進行審視。我特彆欣賞他對“精度”和“準確性”的區分,以及對它們之間關係的細緻闡述,這讓我對這兩個看似相似的概念有瞭更清晰的認識。書中的許多案例,都生動地展示瞭測量技術在不同領域的應用,從基礎科學研究到工業生産,再到日常生活,無處不在。這些案例不僅拓展瞭我的視野,更讓我看到瞭測量技術在推動人類文明發展中的重要作用。他對於“不確定性”的探討,更是讓我感到震撼。在追求精確的過程中,如何優雅地處理那些無法避免的模糊性,是科學研究中的一大挑戰,而作者在這方麵的見解,既有深度又不失實用性。我喜歡他在解釋復雜概念時所使用的類比和生動的語言,這使得原本可能晦澀難懂的內容變得易於理解。這本書讓我體會到,學習科學技術,不僅僅是掌握操作技能,更重要的是理解其背後的邏輯和意義。它是一種思維模式的培養,一種科學素養的提升。

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這本書給我帶來的最大啓發,在於它教會我如何以一種更加係統、更加嚴謹的方式去審視和理解世界。作者在探討各種測量技術時,所展現齣的深邃的洞察力和對科學精神的執著,都讓我深受鼓舞。他並沒有將測量技術視為孤立的知識點,而是將其置於更廣闊的科學發展和社會進步的背景下進行審視。我特彆欣賞他對“校準”和“驗證”的重視,這讓我意識到,任何科學結論的得齣,都離不開嚴謹的測試和反復的確認。書中的案例,從基礎物理到生物工程,都生動地展示瞭測量技術在不同領域的關鍵作用,這極大地拓展瞭我的視野,也讓我對科學的交叉性和融閤性有瞭更深的認識。他對於“不確定性”的深入探討,更是讓我對科學的理解上升到瞭新的高度。我們如何看待和處理那些無法完全消除的誤差?如何在不確定性中尋找確定性?這些問題,作者都給齣瞭發人深省的解答。我喜歡他在解釋復雜概念時所使用的恰當比喻,這使得原本可能晦澀難懂的內容變得生動有趣。這本書不僅僅是一本關於技術的方法論,更是一本關於如何以一種更加開放、更加求實的態度去探索和理解世界的指南。

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在我看來,這本書的價值遠不止於其技術層麵的指導。作者在介紹各種測量技術時,所展現齣的嚴謹邏輯和深刻洞察,讓我對科學研究的本質有瞭更深的理解。他並沒有將測量技術僅僅視為一套操作規程,而是將其視為一種探索未知、認識世界的有力工具。我尤其欣賞他對“誤差分析”的深入論述,這讓我深刻認識到,科學的進步往往伴隨著對不確定性的理解和掌控。書中的案例,從宏觀的地球測量到微觀的粒子探測,都為我提供瞭豐富的啓示,讓我看到瞭測量技術在不同尺度上的廣泛應用和重要性。他對於“量化”的探討,不僅僅是關於數字的轉換,更是關於如何將模糊的現象變得清晰可辨的過程。我喜歡他在分析不同測量方法的優劣勢時所錶現齣的客觀和公正,這讓我能夠更全麵地理解每一種技術的適用範圍和局限性。這本書不僅僅教會我如何去測量,更教會我如何去思考,如何去分析,如何去理解事物背後的邏輯。它是一種思維模式的培養,一種科學素養的提升,讓我對“精確”和“可靠”有瞭更深刻的認識。

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