测量控制与仪器仪表前沿技术及发展趋势2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

测量控制与仪器仪表前沿技术及发展趋势PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

1概述3

1.1测量控制与仪器仪表3

1.1.1测量控制与仪器仪表概述3

1.1.2测量控制与仪器科学的学科内涵4

1.1.3仪器仪表分类5

1.2测量控制与仪器仪表的作用与地位6

1.2.1仪器仪表的重要作用6

1.2.2仪器仪表的地位8

1.3测量控制与仪器仪表的评价10

1.3.1评价内容10

1.3.2仪器仪表的技术评价体系10

1.4量值的传递与溯源13

1.4.1测量与计量13

1.4.2单位制14

1.4.3量值的传递与溯源18

1.5测量信息论21

1.5.1信息的概念21

1.5.2信息的作用23

1.5.3测量信息论24

思考题30

参考文献30

2现代测量控制与仪器仪表的发展概述31

2.1现代产品几何技术规范标准体系的研究与展望31

2.1.1产品几何技术规范（GPS）标准体系31

2.1.2GPS的发展趋势和我国的对策39

2.2我国仪器仪表产业的现状与发展趋势43

2.2.1我国仪器仪表产业的现状43

2.2.2我国仪器仪表产业发展面临的压力44

2.2.3我国仪器仪表产业的发展趋势45

2.3现代测量控制与仪器仪表的发展48

2.3.1国外仪器仪表行业发展的趋势48

2.3.2国外仪器仪表行业发展的技术特点50

2.3.3未来十年仪器仪表的关键技术52

思考题54

参考文献55

3传感与测试前沿技术59

3.1概述59

3.2前沿传感技术61

3.2.1微型传感器61

3.2.2智能传感器68

3.2.3光纤传感器73

3.2.4生物传感器74

3.3前沿测试技术78

3.3.1微米纳米测试技术78

3.3.2动态测试技术87

3.3.3视觉在线检测技术88

3.3.4三维数字化技术91

3.3.5分布式网络测试技术94

3.3.6医学中的前沿测试技术95

思考题98

参考文献98

4模拟信号调理技术101

4.1引言101

4.2信号放大102

4.2.1高输入阻抗运算放大器102

4.2.2具有数字增益控制的精密仪表放大器104

4.2.3在系统可编程模拟器件ispPAC系列108

4.3开关电容滤波器115

4.3.1开关电容滤波器的工作原理115

4.3.2开关电容滤波器器件举例118

4.4高速24位Σ—Δ型模数转换器121

4.4.1概述121

4.4.2工作原理与性能124

4.4.3接口设计128

4.4.4应用建议131

4.5模拟信号调理技术的发展趋势134

4.5.1高分辨力模数转换器135

4.5.2SoC技术136

4.5.3在系统编程下载137

4.5.4高速运算137

4.5.5非易失性大容量存储器137

思考题138

参考文献139

5数字信号处理中的前沿技术140

5.1仪器仪表与数字信号处理140

5.2小波变换141

5.2.1小波变换的定义142

5.2.2小波变换的特点142

5.2.3多分辨率小波分析及Mallat算法143

5.2.4小波变换的应用146

5.3提升小波变换147

5.3.1提升方案的基本原理148

5.3.2整数小波变换149

5.4独立分量分析149

5.4.1ICA的数学描述150

5.4.2ICA算法150

5.4.3ICA的应用151

5.5模糊计算技术151

5.5.1什么是模糊逻辑151

5.5.2模糊技术的应用152

5.6神经计算技术152

5.7进化计算技术154

5.7.1遗传算法的发展过程154

5.7.2遗传算法的基本理论研究154

5.7.3进化计算与遗传算法的关系154

5.7.4遗传算法的应用155

5.8混沌计算技术156

5.9分形计算技术159

5.9.1分形的基本概念159

5.9.2分形维数160

5.9.3分形应用160

5.10智能技术的综合集成160

5.10.1模糊系统与神经网络的结合161

5.10.2神经网络和遗传算法的结合161

5.10.3模糊技术、神经网络和遗传算法的综合集成162

5.10.4神经网络、模糊技术和混沌理论的融合163

思考题163

参考文献164

6智能控制与系统165

6.1新型微控制器165

6.1.1ARM处理器165

6.1.2DSP处理器169

6.1.3可编程器件FPGA／CPLD171

6.2仪器仪表与系统控制网络总线174

6.2.1现场总线技术概述174

6.2.2CAN网络技术177

6.2.3工业以太网179

6.2.4仪器仪表总线181

6.3虚拟仪器及嵌入式系统183

6.3.1虚拟仪器183

6.3.2嵌入式系统187

6.4智能控制技术189

6.4.1人工智能190

6.4.2人工神经网络191

6.4.3混沌学193

6.4.4模糊控制194

思考题196

参考文献197

7现代仪器仪表的设计与制造198

7.1先进设计制造技术对仪器仪表的作用198

7.2仪器仪表的现代设计技术200

7.2.1光机电一体化设计200

7.2.2智能化设计203

7.2.3信息化设计205

7.2.4产品与系统的创新设计207

7.2.5可靠性设计209

7.3仪器仪表的前沿制造技术212

7.3.1计算机集成制造系统技术212

7.3.2柔性制造系统216

7.3.3虚拟制造技术222

7.3.4绿色制造技术226

7.4微米纳米制造技术与现代仪器科学228

7.4.1微米纳米技术228

7.4.2微米纳米制造技术231

7.4.3微米纳米技术的融合235

7.4.4微米纳米技术对现代仪器科学的影响237

思考题238

参考文献238

8典型工业过程参数检测与控制系统的发展趋势243

8.1地位、作用和特点243

8.2典型工业过程参数检测的发展与趋势244

8.2.1温度测量244

8.2.2压力测量247

8.2.3流量测量252

8.2.4物位测量258

8.3工业过程控制的发展与趋势263

8.3.1过程工业的特点263

8.3.2过程控制发展的回顾264

8.3.3过程控制的发展趋势264

8.3.4过程控制面临的问题266

8.3.5智能控制的发展269

思考题275

参考文献275

9典型科学仪器的发展趋势276

9.1科学仪器概述276

9.1.1科学仪器276

9.1.2科学仪器事业的发展方向和前沿276

9.2典型科学仪器的发展现状和趋势280

9.2.1光学仪器的发展现状和趋势280

9.2.2分析仪器的发展现状和趋势286

9.2.3电子显微镜、光镊和现场、在线科学仪器295

9.3科学仪器发展的融合与分蘖304

9.3.1科学仪器科技与产业发展的融合趋势304

9.3.2科学仪器发展的分蘖趋势307

思考题308

参考文献309

10典型电子与电工测量仪器的发展趋势310

10.1电子与电工测量仪器的作用和基本特性310

10.1.1概述310

10.1.2电子测量仪器的作用和基本特性311

10.1.3电工测量仪器仪表332

10.2典型电子与电工测量仪器的发展现状与趋势336

10.2.1电子测量仪器的发展现状与趋势336

10.2.2电工测量仪器的发展现状与趋势339

思考题340

参考文献341

11典型医疗仪器的发展趋势342

11.1医疗仪器的作用与特点342

11.1.1医疗仪器的作用342

11.1.2医疗仪器的特点343

11.1.3医疗仪器的发展方向343

11.2典型医疗仪器的发展现状与趋势344

11.2.1医学检测仪器344

11.2.2医学图像仪器353

11.2.3生物电诊断仪器366

思考题372

参考文献372