第00章：緒論 50頁

1、2022-3-271緒 論 檢測（檢測（DetectionDetection）定義：）定義： 利用各種物理、化學(xué)效應(yīng)，選擇合利用各種物理、化學(xué)效應(yīng)，選擇合適的方法與裝置，將生產(chǎn)、科研、生活適的方法與裝置，將生產(chǎn)、科研、生活等各方面的有關(guān)信息通過檢查與測量的等各方面的有關(guān)信息通過檢查與測量的方法，賦予定性或定量結(jié)果的過程稱為方法，賦予定性或定量結(jié)果的過程稱為檢測技術(shù)。檢測技術(shù)。2022-3-272例：曹沖稱象例：曹沖稱象方法：比較法；方法：比較法；裝置：船、石頭、小秤；裝置：船、石頭、小秤；檢查檢查、測量測量，從而得到：，從而得到：定性定性、定量定量的結(jié)果。的結(jié)果。2022-3-273一、檢測技

2、術(shù)在國民經(jīng)濟中的地位和作用 檢測技術(shù)在衛(wèi)星中的應(yīng)用檢測技術(shù)在衛(wèi)星中的應(yīng)用紅外掃紅外掃描區(qū)域描區(qū)域人造衛(wèi)星人造衛(wèi)星檢測技術(shù)在海嘯預(yù)報中的應(yīng)用檢測技術(shù)在海嘯預(yù)報中的應(yīng)用海浪振動海浪振動檢測系統(tǒng)檢測系統(tǒng)浮標浮標深海地溝深海地溝2022-3-276檢測技術(shù)在飛行器中的應(yīng)用檢測技術(shù)在飛行器中的應(yīng)用2022-3-277二、工業(yè)檢測技術(shù)涉及的內(nèi)容二、工業(yè)檢測技術(shù)涉及的內(nèi)容 ：熱工量：熱工量：n溫度溫度t（ 、K、 ）n例：例：0 等于等于32 ， 20 等于等于68 ， 100 等于等于212 n壓力壓力（壓強壓強）p（Pa）、）、壓差壓差 p 、真空度、流量、真空度、流量q（t、m 3 ）、流速）、流速v

3、（m/s）、物位、液位）、物位、液位h（m）機械量：機械量：n直線位移直線位移x（m）、角位移）、角位移、速度、加速度、速度、加速度a（ m/s2） 、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速n（r/min）、應(yīng)變）、應(yīng)變 （ m/m ）、力矩）、力矩T（Nm）、振）、振動、噪聲、質(zhì)量（重量）動、噪聲、質(zhì)量（重量）m（kg、t）幾何量幾何量n 長度、厚度、角度、直徑、間距、形狀、粗糙度、長度、厚度、角度、直徑、間距、形狀、粗糙度、 硬度、材料缺陷等硬度、材料缺陷等2022-3-278工業(yè)檢測涉及的內(nèi)容（工業(yè)檢測涉及的內(nèi)容（續(xù)）續(xù)）物體的性質(zhì)和成分量：物體的性質(zhì)和成分量：n空氣的濕度（絕對、相對）、氣體的化學(xué)成分、濃度、空氣的

4、濕度（絕對、相對）、氣體的化學(xué)成分、濃度、液體的粘度、濁度、透明度、物體的顏色液體的粘度、濁度、透明度、物體的顏色狀態(tài)量：狀態(tài)量：n 工作機械的運動狀態(tài)（啟停等）、生產(chǎn)設(shè)備的異常狀態(tài)工作機械的運動狀態(tài)（啟停等）、生產(chǎn)設(shè)備的異常狀態(tài)（超溫、過載、泄漏、變形、磨損、堵塞、斷裂等）（超溫、過載、泄漏、變形、磨損、堵塞、斷裂等）電工量電工量（U、I、f、R、Z、E、B 在電工、電子等課在電工、電子等課程中講授，大多數(shù)不屬于本課程的范圍。）程中講授，大多數(shù)不屬于本課程的范圍。）2022-3-279三、自動檢測系統(tǒng)的組成 不帶微處理器時不帶微處理器時0-1 自動檢測技術(shù)系統(tǒng)原理框圖自動檢測技術(shù)系統(tǒng)原理框圖

5、 原理框圖：原理框圖：所謂系統(tǒng)框圖，就是將系統(tǒng)中的主要所謂系統(tǒng)框圖，就是將系統(tǒng)中的主要功能或電路的名稱畫在方框內(nèi)，按信號的流程，將幾功能或電路的名稱畫在方框內(nèi)，按信號的流程，將幾個方框用箭頭聯(lián)系起來，有時還可以在箭頭上方標出個方框用箭頭聯(lián)系起來，有時還可以在箭頭上方標出信號的名稱。信號的名稱。 2022-3-2710一種典型的一種典型的自動檢測系統(tǒng)自動檢測系統(tǒng)（檢測系統(tǒng)在發(fā)電廠的應(yīng)用）（檢測系統(tǒng)在發(fā)電廠的應(yīng)用）2022-3-2711傳感器：在本教材中是指一個能將被傳感器：在本教材中是指一個能將被測的非電量變換成電量的器件測的非電量變換成電量的器件 玻璃玻璃溫度計不溫度計不屬于屬于本教本教材所講

6、授材所講授的傳感器的傳感器范圍。范圍。2022-3-2712 能將溫度轉(zhuǎn)換為電壓的傳感器能將溫度轉(zhuǎn)換為電壓的傳感器熱電偶熱電偶2022-3-2713目前常用的顯示器有四類：模擬顯示、目前常用的顯示器有四類：模擬顯示、數(shù)字顯示、圖象顯示及記錄儀等數(shù)字顯示、圖象顯示及記錄儀等 模擬顯示模擬顯示的的特點特點：直觀直觀2022-3-2714光柱也屬于模擬顯示光柱也屬于模擬顯示光柱顯示光柱顯示的特點：的特點：一目了然一目了然2022-3-2715數(shù)字式儀表數(shù)字式儀表數(shù)字式儀表數(shù)字式儀表的特點：的特點： 準確，但最準確，但最后一位經(jīng)常后一位經(jīng)常跳動不止。跳動不止。熱敏電阻熱敏電阻2022-3-2716 L

7、ED亮度高、耐振動；亮度高、耐振動；LCD耗電省、集成耗電省、集成度高，但不利于夜間觀察。度高，但不利于夜間觀察。 LED、LCD的特點：2022-3-2717帶背光板的帶背光板的LCD可以在夜間觀看可以在夜間觀看2022-3-2718 圖像顯示圖像顯示 特點特點能顯示復(fù)雜的能顯示復(fù)雜的圖形和曲線，圖形和曲線，但價格昂貴。但價格昂貴。2022-3-2719 圖像顯示（續(xù)）圖像顯示（續(xù)）2022-3-2720帶帶RS-232接口的萬用表及圖像顯示接口的萬用表及圖像顯示特點特點 能在能在計算機中計算機中存儲測量存儲測量到的波形到的波形及數(shù)據(jù)，及數(shù)據(jù)，可隨時重可隨時重放，價格放，價格適中。適中。20

8、22-3-2721記錄儀記錄儀 主要主要用來記錄用來記錄被檢測對被檢測對象的動態(tài)象的動態(tài)變化過程。變化過程。2022-3-2722無紙記錄儀無紙記錄儀 主要用主要用來記錄和存來記錄和存儲被檢測對儲被檢測對象的動態(tài)變象的動態(tài)變化過程。化過程。2022-3-2723數(shù)據(jù)處理裝置數(shù)據(jù)處理裝置 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)處理裝置處理裝置主要是指主要是指計算機，計算機，將復(fù)雜的將復(fù)雜的系統(tǒng)用到系統(tǒng)用到頻譜分析頻譜分析儀。儀。2022-3-2724執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行機構(gòu)繼電器插座繼電器插座 所謂執(zhí)行機構(gòu)通所謂執(zhí)行機構(gòu)通常是指各種繼電器，常是指各種繼電器，電磁鐵、電磁閥門、電磁鐵、電磁閥門、電磁調(diào)節(jié)閥、伺服電電磁調(diào)節(jié)閥、伺服電動機

9、等，它們在電路動機等，它們在電路中是起通斷、控制、中是起通斷、控制、調(diào)節(jié)、保護等作用的調(diào)節(jié)、保護等作用的電器設(shè)備。電器設(shè)備。2022-3-2725各種繼電器各種繼電器2022-3-2726各種繼電器（續(xù)）各種繼電器（續(xù)）2022-3-2727各種繼電器各種繼電器及插座及插座2022-3-2728固態(tài)繼電器固態(tài)繼電器 特點特點 控制功率小，體積小，無火花；但易過流、控制功率小，體積小，無火花；但易過流、過壓燒毀。過壓燒毀。2022-3-2729固態(tài)繼電器（續(xù)）固態(tài)繼電器（續(xù)）2022-3-2730 電磁鐵電磁鐵能產(chǎn)生機械力能產(chǎn)生機械力 2022-3-2731電磁閥門的電磁閥門的控制線圈控制線圈

10、加上額定電壓加上額定電壓后，電磁閥門導(dǎo)通，后，電磁閥門導(dǎo)通，被控對象可以是液體或氣體。 電磁閥門電磁閥門 電磁閥門只有通電磁閥門只有通斷斷兩種狀態(tài)。兩種狀態(tài)。 流體流體2022-3-2732電磁調(diào)節(jié)閥電磁調(diào)節(jié)閥 用于控制流量的大小用于控制流量的大小 加上控加上控制信號，電制信號，電磁調(diào)節(jié)閥在磁調(diào)節(jié)閥在電動機的控電動機的控制下，可以制下，可以逐漸開合逐漸開合2022-3-2733小型電磁調(diào)節(jié)閥小型電磁調(diào)節(jié)閥 單向使用單向使用2022-3-2734電磁調(diào)節(jié)閥電磁調(diào)節(jié)閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu) 電磁閥的開合度電磁閥的開合度和速度都能調(diào)節(jié)和速度都能調(diào)節(jié)2022-3-2735電磁調(diào)節(jié)閥電磁調(diào)節(jié)閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)（續(xù)）內(nèi)

11、部結(jié)構(gòu)（續(xù)） 利用電動利用電動力調(diào)節(jié)球閥的力調(diào)節(jié)球閥的角度，從而控角度，從而控制閥門的通流制閥門的通流能力。能力。出水管出水管球閥球閥2022-3-2736伺服電動機伺服電動機 可以正可以正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、快轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、快轉(zhuǎn)、慢轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)、慢轉(zhuǎn)伺服型伺服型雷達天線雷達天線2022-3-2737報警器報警器 報警燈及喇叭報警燈及喇叭2022-3-2738四、檢測技術(shù)的發(fā)展趨勢四、檢測技術(shù)的發(fā)展趨勢 ： 1. 1.不斷提高檢測系統(tǒng)的測量精度、量程范不斷提高檢測系統(tǒng)的測量精度、量程范圍、延長使用壽命、提高可靠性：圍、延長使用壽命、提高可靠性： 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā) 展，人們對檢測展，人們對檢測

12、系統(tǒng)的測量精度要求也相應(yīng)地在提高。近年來，系統(tǒng)的測量精度要求也相應(yīng)地在提高。近年來，人們研制出許多高精度和寬量程的檢測儀器以人們研制出許多高精度和寬量程的檢測儀器以滿足各種需要。人們還對傳感器的可靠性和故滿足各種需要。人們還對傳感器的可靠性和故障率的數(shù)學(xué)模型進行了大量的研究，使得檢測障率的數(shù)學(xué)模型進行了大量的研究，使得檢測系統(tǒng)的可靠性及壽命大幅度的提高。現(xiàn)在，許系統(tǒng)的可靠性及壽命大幅度的提高?，F(xiàn)在，許多檢測系統(tǒng)可以在極其惡劣的環(huán)境下連續(xù)工作多檢測系統(tǒng)可以在極其惡劣的環(huán)境下連續(xù)工作數(shù)十萬小時。目前，人們正在不斷努力進一步數(shù)十萬小時。目前，人們正在不斷努力進一步提高檢測系統(tǒng)的各項性能指標。提高檢測

13、系統(tǒng)的各項性能指標。2022-3-2739提高測量精度提高測量精度 數(shù)字電壓、歐姆表數(shù)字電壓、歐姆表 將量程將量程切換到切換到2V2V時，時，最小顯示值最小顯示值為為1 1VV2022-3-2740提高可靠性提高可靠性承受劇烈振動承受劇烈振動2022-3-2741 2.應(yīng)用新技術(shù)和新的物理效應(yīng)用新技術(shù)和新的物理效應(yīng)，擴大檢測領(lǐng)域應(yīng)，擴大檢測領(lǐng)域月球車月球車2022-3-27422.應(yīng)用新技術(shù)應(yīng)用新技術(shù)和新的物理效和新的物理效應(yīng)，擴大檢測應(yīng)，擴大檢測領(lǐng)域（續(xù)）領(lǐng)域（續(xù)） 火星車火星車2022-3-27432.應(yīng)用新技術(shù)和新的物理效應(yīng)用新技術(shù)和新的物理效應(yīng)，擴大檢測領(lǐng)域（續(xù)）應(yīng)，擴大檢測領(lǐng)域（續(xù)）“惠更斯惠更斯”號登陸土衛(wèi)六號登陸土衛(wèi)六的效果圖的效果圖土衛(wèi)六表面土衛(wèi)六表面2022-3-2744 2.應(yīng)用新技術(shù)和新的物理效應(yīng)，應(yīng)用新技術(shù)和新的物理效應(yīng)，擴大檢測領(lǐng)域（續(xù)）擴大檢測領(lǐng)域（續(xù)） 安全檢查安全檢查2022-3-2745 3. 3.發(fā)展集發(fā)展集成化、功能化成化、功能化的傳感器的傳感器 可拍照的手機可拍照的手機2022-3-27464.4.采用計算機技術(shù)，使檢測技術(shù)智能化采用計算機技術(shù)，使檢測技術(shù)智能化 面部面部 識別技術(shù)識別技術(shù)2022-3-27474.4.采用計算機技術(shù)，使采用計算機技術(shù)，使檢測技