工程测试技术基础（第二版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张春华，肖体兵，李迪 著

图书标签:

• 工程测试
• 测试技术
• 质量控制
• 可靠性工程
• 电子工程
• 自动化测试
• 测试方法
• 第二版
• 教材
• 高等教育

出版社： 华中科技大学出版社

ISBN：9787568006040

版次：2

商品编码：12100784

包装：平装

丛书名： 普通高等学校机械制造及其自动化专业“十二五”规划教材

开本：16开

出版时间：2017-01-01

用纸：胶版纸

页数：279

字数：370000

编辑推荐

适读人群 ：高等院校机械工程、测控、自动控制、车辆工程等专业的师生
课程设计内容广泛，各知识点都配有例题，每章都附有习题，实用性强

内容简介

本书主要介绍与工程测试技术相关的知识，全书共分7章，主要内容包括：测试技术基础知识、信号的描述与分析、测试系统的基本特性、常用传感器和敏感元件、模拟信号的调理与转换、机械工程领域常见物理量的测量、计算机辅助测试系统与虚拟仪器。书中每章末都附有习题，部分章节还配有Matlab应用实例，便于读者更好地理解和应用书中的理论知识。

作者简介

曾翔云，湖北孝感人，湖北经济学院副教授，旅游与酒店管理学院烹饪与营养学系主任，湖北省人力资源与社会保障厅高级职业技能考评专家，中国绿色饭店（绿色餐饮）国家ji注册评审员。主要从事食品安全、饮食文化、烹饪高等教育研究，主持并完成了各级各类教研科研课题10余项，主编参编专业教材和烹饪书籍近20部，出版学术专著2部，公开发表学术论文100余篇。先后获得湖北经济学院先进班主任、科研工作先进分子、十佳青年教师、杰出教师等多项荣誉，曾获2005年度湖北省人民政府优秀教学成果二等奖，曾被评为湖北省贸易系统商业教育优秀教师、湖北省贸易系统优秀党员、湖北省高校工委优秀党务工作者。

目录

绪论(1)
第1章测试技术基础知识(5)
1.1量的基本概念(5)
1.2测量方法和测量器具(9)
1.3测量误差(11)
1.4测量结果的表达方式(16)
习题(21)
第2章信号的描述与分析(22)
2.1概述(22)
2.2信号的时域统计分析(30)
2.3信号的相关分析(32)
2.4信号的频谱(38)
2.5模拟信号的数字化分析(57)
2.6Matlab在信号描述与分析中的应用(62)
习题(69)
第3章测试系统的基本特性(71)
3.1概述(71)
3.2测试系统的静态特性和静态标定(72)
3.3测试系统的动态特性(74)
3.4测试系统不失真传递信号的条件(92)
3.5Matlab在测试系统分析中的应用(94)
习题(99)
第4章常用传感器和敏感元件(101)
4.1概述(101)
4.2机械式传感器(103)
4.3电阻式传感器(104)
4.4电感式传感器(111)
4.5电容式传感器(118)
4.6压电式传感器(123)
4.7磁电感应式传感器(130)
4.8光电式传感器(133)
4.9其他传感器和敏感元件(141)
4.10传感器的选用(154)
习题(156)
第5章模拟信号的调理与转换(158)
5.1电桥(158)
5.2模拟滤波器(163)
5.3调制与解调(172)
5.4模/数转换(180)
5.5Matlab在信号调理与转换中的应用(184)
习题(187)
第6章机械工程领域常见物理量的测量(190)
6.1机械振动的测量(190)
6.2表面粗糙度和形位误差的测量(199)
6.3温度的测量(209)
6.4流体参量的测量(219)
6.5声音的测量(230)
6.6应变与应力的测量(236)
习题(244)
第7章计算机辅助测试系统与虚拟仪器(246)
7.1概述(246)
7.2板卡式仪器(248)
7.3虚拟仪器(263)
习题(274)
附录书中的数学符号(275)
参考文献(277)

前言/序言

测试技术已经深入到了工程、医疗、生活及军事等多个领域。测试技术是工业领域中一项重要的基础技术。随着现代科学技术的发展，对测试技术提出了更高的要求，对各种测试技术人才的需求也变得更加迫切。大部分工科院校将其作为本科生必修的一门专业基础课，测试技术的教学也获得了更多的重视。
测试技术是多学科知识的综合运用，课程涉及内容广泛，授课难度大。因此，书中在着重介绍测试技术基础理论知识的同时，为便于读者加深对知识的理解和提高工程应用能力，各知识点都配有例题，每章都附有习题，部分章节还提供了Matlab在测试中的应用实例。
本书的先修课程有“工程数学”、“电工电子技术”、“控制工程基础”。
全书由华南理工大学张春华、广东工业大学肖体兵和华南理工大学李迪主编。张春华编写第2、3章；肖体兵编写第1、4、6章，李迪编写第5章和负责全书的统稿。研究生陈开容、本科生陈福梁同学在本书的编写过程中做了大量的文档编辑和画图工作。
本书由华中科技大学何岭松教授主审，他对全书做了仔细的审阅，提出许多宝贵意见，在此表示最诚挚的谢意。
本书在编写与出版过程中，得到了华中科技大学出版社领导和编辑的指导与帮助，在此表示衷心的感谢。
本书在编写的过程中，参考了大量的国内外参考资料，受益匪浅，在此对参考资料的作者表示感谢。
限于编者水平，书中难免存在错误和不妥之处，敬请读者批评指正。

《精益制造实践指南》 内容概要： 本书是一部全面阐述精益制造理念、方法与实践的深度指南。它旨在为读者提供一套系统性的框架，帮助企业从根本上理解并实施精益生产，从而实现效率提升、成本削减、质量改进以及客户满意度最大化。本书内容涵盖了精益制造的核心原则、关键工具、实施策略以及长期可持续发展之道。 第一部分：精益制造的基石——理解与认知 第一章：精益制造的起源与演进。 本章将追溯精益制造的源头，深入探讨其在日本丰田生产方式（TPS）中的诞生与发展历程。我们将解析TPS的哲学思想，如“尊重人性”、“持续改善（Kaizen）”和“消除浪费（Muda）”，并阐述这些核心理念如何超越行业界限，成为现代制造管理的重要指导。同时，我们将审视精益思想在不同发展阶段的演变，以及其在全球范围内产生的深远影响。 第二章：精益的核心——价值、浪费与流动。 本章是精益制造的灵魂所在。我们将精确定义“价值”的含义，强调从客户视角出发，识别并聚焦于真正为客户创造价值的活动。随后，我们将系统性地剖析精益理论中经典的“七种浪费”（不必要的搬运、库存、动作、等待、过度生产、过度加工、缺陷）以及新增的“第八种浪费”（未发挥员工才能），并提供大量现实案例，帮助读者识别并量化生产过程中的各类浪费。在此基础上，我们将引入“价值流”的概念，讲解如何通过可视化工具（如价值流图）来梳理和分析整个产品或服务从原材料到客户手中的全过程，找出瓶颈和浪费点。 第三章：精益的哲学——持续改善与尊重人性。 本章深入探讨精益制造背后的深层哲学。我们将详细阐述“持续改善（Kaizen）”的理念，它不仅仅是孤立的改进活动，而是一种植根于日常工作、鼓励全员参与的文化。我们将介绍Kaizen的各种形式，如小组质量圈（QCC）、提案制度等，并强调其在驱动组织进步中的重要作用。同时，本章将聚焦“尊重人性”，探讨如何在精益实践中充分发挥员工的潜能，鼓励他们主动思考、提出建议，并让他们感受到被尊重和被赋权，从而构建一个积极向上、充满活力的工作环境。 第二部分：精益制造的核心工具与方法 第四章：实现均衡生产——节拍时间（Takt Time）与均衡负荷。 本章将详细介绍如何利用“节拍时间”这一关键指标来指导生产节奏。我们将讲解节拍时间的计算方法，以及如何根据市场需求来设定生产节拍。在此基础上，我们将深入探讨“均衡负荷（Heijunka）”的策略，包括如何通过混合生产、批量平滑等方式来消除生产中的不均衡性，减少生产线上的波动和等待，从而实现更稳定、高效的生产流程。 第五章：可视化管理与流动生产——看板（Kanban）与单件流。 本章聚焦于如何通过可视化手段来管理生产过程。我们将深入解析“看板（Kanban）”系统的原理与应用，阐述其如何作为一种拉动式生产的信号工具，有效地控制在制品库存，避免过度生产，并实现信息的透明化。我们将探讨不同类型的看板，如制作看板、搬运看板、信息看板等，以及其在实际操作中的配置与使用。同时，我们将介绍“单件流”的理念，强调尽可能实现产品或服务“一件一件”地流动，最大限度地缩短生产周期，减少在制品，提高生产效率。 第六章：消除生产停滞与中断——5S现场管理与防错（Poka-Yoke）。 本章着重于提升现场的秩序与可靠性。我们将详细讲解“5S现场管理”的五大要素（整理、整顿、清扫、清洁、素养），并提供实操指南，帮助企业建立一个干净、整洁、有序、安全的工作环境。一个良好的5S基础是实施其他精益工具的前提。随后，我们将深入探讨“防错（Poka-Yoke）”技术，讲解如何通过设计简单、经济的装置或流程，来主动防止人为错误的发生，从而从源头上消除质量缺陷。 第七章：提升设备效能——整体设备效率（OEE）与预防性维护。 本章将关注生产设备的关键性。我们将引入“整体设备效率（OEE）”的概念，详细解析其三个组成部分（可用率、表现率、质量率），并指导读者如何测量、分析和改进OEE。高OEE是设备稳定运行和生产效率提升的直观体现。在此基础上，我们将阐述“预防性维护（PM）”与“预测性维护（PdM）”的重要性，强调通过定期的检查、保养和润滑，以及利用数据分析来预测设备故障，从而最大程度地减少非计划性停机，保障生产的连续性。 第八章：提升流程效率——快速换型（SMED）与标准化作业。 本章将聚焦于缩短生产周期与确保操作一致性。我们将详细介绍“快速换型（SMED）”技术，分析如何通过外部工序、内部工序的区分，以及对换型过程的优化，来大幅度缩短生产设备在不同产品之间切换所需的时间，从而支持小批量、多品种的生产模式。同时，我们将强调“标准化作业”的重要性，讲解如何通过清晰、准确的作业指导书（SOP），来统一操作流程，减少变异，提高产品质量的稳定性，并为持续改善提供基础。 第三部分：精益制造的实施与深化 第九章：构建价值流——价值流图（VSM）的绘制与分析。 本章将详细指导读者如何绘制和分析“价值流图（VSM）”。我们将讲解VSM的符号、绘制步骤以及其在识别浪费、瓶颈和改进机会方面的强大作用。通过VSM，企业可以获得对整个价值流的宏观视角，从而制定有针对性的改进计划。 第十章：全员参与的改善——品管圈（QCC）与持续改善文化。 本章将探讨如何激发全员的改善热情。我们将详细介绍“品管圈（QCC）”的组织形式、活动流程与方法，以及如何通过QCC来解决生产过程中遇到的实际问题。同时，我们将深入讨论如何构建一种持续改善的组织文化，鼓励员工主动发现问题、分析问题并提出解决方案，形成一种“人人是改善者”的良好氛围。 第十一章：精益在服务与非制造领域的应用。 本章将拓展精益的适用范围，探讨其在服务行业、办公流程、医疗保健等非制造领域的应用。我们将分析这些领域特有的“价值”、“浪费”与“流动”，并介绍如何将精益的工具和理念进行适配与创新，以解决其特定的管理难题。 第十二章：精益制造的挑战与未来趋势。 本章将审视精益制造在实施过程中可能遇到的挑战，如组织变革阻力、文化适应问题、员工培训不足等，并提供应对策略。同时，我们将展望精益制造的未来发展趋势，如与数字化、智能化技术的融合（工业4.0）、精益服务、精益供应链等，帮助读者为未来的挑战做好准备。 本书特色： 系统性强： 从理念到工具，再到实践与深化，构建了完整的精益学习体系。 实践导向： 理论阐述与大量现实案例相结合，易于理解和应用。 可操作性高： 提供详细的工具使用方法和实施步骤，指导读者将理论转化为实际行动。 前瞻性： 关注精益在不同领域的应用与未来发展，帮助读者保持竞争力。 目标读者： 本书适合企业管理者、生产经理、车间主管、质量工程师、工艺工程师、运营改进专业人员以及任何希望深入了解并实践精益制造的行业人士。它也是高等院校相关专业学生的理想教材。 阅读《精益制造实践指南》，您将获得洞察问题本质、识别并消除浪费、提升运营效率、创造持续竞争优势的关键能力。

评分☆☆☆☆☆

我是一名刚刚踏入质量保障领域的初学者，对测试的认识还停留在比较表面的理解。我希望通过这本书，能够建立起一个扎实的理论基础，为我未来的职业发展打下坚实的地基。 我特别关注书中关于测试流程和生命周期的介绍。从测试计划的制定，到测试用例的设计，再到测试执行和缺陷管理，每一个环节都充满了学问。我希望书中能够清晰地梳理整个测试的生命周期，并对每个阶段的关键活动、输出物以及注意事项进行详细的说明。例如，如何编写一份结构清晰、逻辑严谨的测试计划？如何根据需求设计出全面有效的测试用例？ 同时，我也希望书中能够讲解不同类型的测试，例如功能测试、性能测试、安全测试、兼容性测试等等。它们各自的侧重点是什么？适用于哪些场景？应该如何去设计和执行？对于我这样的新手来说，能够清晰地了解各种测试的定义和作用，将有助于我更好地理解和参与到实际的测试工作中。 此外，书中关于测试工具和技术应用的介绍也让我非常期待。虽然我知道有各种各样的测试工具，但我并不知道它们各自的优势和劣势，也不知道在什么情况下应该选择哪种工具。我希望书中能够对一些主流的测试工具进行介绍，并提供一些如何使用这些工具来提高测试效率和质量的技巧。 最后，这本书的出现，是我职业生涯中的一个重要指引。我希望通过阅读这本书，能够系统地学习工程测试的基础知识，掌握必要的测试技能，并逐步成长为一名优秀的质量保障工程师。我期待能够从这本书中获得启发，并将其中的知识融会贯通，运用到未来的实际工作中。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计和整体风格，就透露出一种严谨务实的学术气息，这正是我所需要的。我是一名在校的硕士研究生，研究方向与材料科学和力学相关，平时研究过程中经常需要进行大量的实验测试，但对于测试方法的科学性和规范性，我一直觉得还有待提高。 我非常期待书中关于测试原理的深入探讨。例如，对于不同类型的传感器，它们的工作原理是什么？在进行力学测试时，如何选择合适的加载方式和应变片？对于材料的疲劳寿命测试，其背后的力学机理是什么？我希望书中能够提供清晰的数学模型和理论推导，帮助我理解测试技术的根源。 同时，我也关注书中关于实验设计和数据采集的部分。如何设计一个能够最大程度反映材料或产品性能的实验方案？如何确保数据的准确性和可靠性？如何避免人为误差和系统误差？这些都是我在实验设计中常常遇到的难题。我希望书中能够提供一些行之有效的指导和建议，帮助我优化实验设计，提高数据质量。 此外，我对书中关于测试结果的统计分析和不确定度评估也非常感兴趣。实验结果往往存在一定的随机性和系统性误差，如何通过统计学方法来分析数据，评估测试结果的不确定度，并得出科学的结论，是衡量一个实验是否成功的关键。我希望书中能够介绍一些常用的统计分析方法，以及如何计算和报告不确定度。 最后，这本书的出现，对于我撰写毕业论文和未来从事科研工作，都将起到重要的辅助作用。我希望通过阅读这本书，能够系统地学习工程测试方面的知识，掌握先进的测试技术和方法，并将其应用于我的研究实践中，为我的学术研究打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书我拿到手也有一段时间了，最近终于有时间能静下心来翻阅。我是一名在自动化领域工作多年的工程师，平日里工作中经常会遇到各种各样的测试需求，从基础的单元测试到复杂的系统集成测试，都需要有扎实的理论基础和丰富的实践经验。一直以来，我都觉得在测试方法的选择、测试用例的设计以及测试结果的分析方面，还有提升的空间。 我特别关注这本书在自动化测试和性能测试方面的论述。自动化测试无疑是现代软件开发和产品质量保证的趋势，能够极大地提高测试效率和准确性。我希望书中能够深入剖析自动化测试的原理，介绍主流的自动化测试工具的优劣，以及如何构建可维护、可扩展的自动化测试框架。同时，对于性能测试，我非常感兴趣的是书中对于不同类型性能瓶颈的识别方法，以及如何通过科学的测试手段来衡量和优化系统的性能表现。例如，如何设计负载测试和压力测试场景，如何解读和分析测试报告中的关键指标，这些都是我在实际工作中常常遇到的挑战。 此外，这本书在风险评估和测试策略制定方面的讲解也让我颇为期待。在项目初期，充分的风险评估可以帮助我们更有效地分配测试资源，将精力集中在最关键、最可能出现问题的环节。而科学合理的测试策略，则是整个测试过程的指导方针，它决定了我们测试的广度和深度。我希望书中能提供一些实用的方法论，例如如何进行测试需求的分析，如何根据项目特点和风险程度来选择合适的测试级别和测试类型，以及如何制定详细的测试计划和测试方案。 我对这本书中关于测试度量和过程改进的部分也充满了好奇。一个成熟的测试体系，离不开对测试过程的持续度量和分析。通过对测试过程中的各种数据进行收集和分析，我们可以识别出测试过程中的薄弱环节，并提出针对性的改进措施。我希望书中能够介绍一些常用的测试度量指标，例如缺陷密度、测试覆盖率、测试进度等，并说明如何利用这些指标来评估测试的效率和效果。同时，我也期待书中能够分享一些关于如何构建持续改进的测试文化和机制的经验。 最后，这本书的出现，对于像我这样希望在测试领域不断深耕的从业者来说，无疑是一份宝贵的财富。我希望通过阅读这本书，能够系统地梳理和巩固我在测试技术方面的知识体系，学习到更多前沿的测试理念和方法，并在未来的工作中将其灵活运用，不断提升我所负责产品的质量水平。我尤其关注书中对于新兴技术在测试领域的应用，例如AI在测试中的辅助作用，以及敏捷开发模式下的测试实践。

评分☆☆☆☆☆

我是一名制造业一线的工艺工程师，日常工作涉及产品的质量控制和生产工艺的优化。我们经常会遇到各种各样的问题，例如产品批次之间的性能差异，生产过程中可能出现的异常波动，以及客户反馈的关于产品可靠性的担忧。在解决这些问题时，深入的测试分析至关重要。 我非常期待这本书在产品可靠性测试和失效分析方面的论述。如何设计一些能够模拟产品在实际使用环境中可能遇到的各种应力条件下的测试？例如，温度循环测试、振动测试、盐雾腐蚀测试等。当产品出现失效时，如何通过科学的手段来分析失效的根本原因？是材料缺陷？是设计不当？还是制造工艺的问题？我希望书中能够提供一些失效分析的通用流程和方法论。 同时，我也关注书中关于工艺参数优化和过程控制方面的讲解。生产过程中，许多工艺参数的微小变化都可能对产品的最终性能产生显著影响。我希望书中能够介绍如何通过实验设计（DOE）等方法，来系统地研究工艺参数对产品性能的影响规律，并找到最优的工艺参数组合，以提高产品的一致性和良品率。 此外，我对书中关于测试数据在生产管理中的应用也颇感兴趣。如何将测试过程中收集到的数据，有效地整合到生产管理系统中？如何利用这些数据来监控生产过程的健康状况，预测潜在的故障，并及时采取预防措施？我希望书中能够提供一些数据驱动的生产质量管理思路和实践。 最后，这本书的出现，将为我提供一个更系统的理论框架，来指导我解决实际生产中遇到的各种测试和质量问题。我希望通过学习这本书，能够提升我分析和解决复杂工程问题的能力，为提升我们公司的产品质量和生产效率做出更大的贡献。

评分☆☆☆☆☆

这本书的到来，让我对“工程测试”这个概念有了更深刻的认识。我之前接触到的测试，更多的是偏向于软件层面的功能验证和性能评估。但这本书显然涵盖了更广阔的领域，从硬件的可靠性测试到系统集成的稳定性评估，甚至可能涉及到一些特定行业的测试标准和规范。这对于我这样一个正在尝试拓展技术视野的开发者来说，非常有吸引力。 我特别感兴趣的是书中对于测试设备和测试环境的搭建与管理方面的讲解。在进行一些复杂的物理系统测试时，如何选择合适的测试仪器，如何搭建稳定可靠的测试平台，以及如何进行测试环境的校准和维护，都是至关重要的环节。我希望书中能够提供一些实际的案例和建议，例如如何选择传感器，如何搭建数据采集系统，以及如何避免测试环境对测试结果产生干扰。 我同样关注书中关于测试数据的分析和处理方法。大量的测试数据往往隐藏着系统的真实状况，但如何从这些原始数据中提取有用的信息，并将其转化为可操作的建议，是一门艺术。我希望书中能够介绍一些常用的数据分析工具和技术，例如统计分析、趋势分析，甚至一些更高级的机器学习算法在测试数据分析中的应用。 此外，这本书在测试文档的规范化和标准化方面，也让我看到了它的价值。一份清晰、准确、完整的测试文档，不仅是测试过程的记录，更是后续维护和改进的重要依据。我希望书中能够提供一些模板和指导，例如如何撰写详细的测试报告，如何管理测试用例库，以及如何进行测试知识的传承。 最后，我对书中关于测试人员的培养和团队协作的论述也充满了期待。测试工作并非孤立的个体行为，而是需要团队共同努力，才能取得最佳效果。我希望书中能够分享一些关于如何培养优秀的测试工程师，如何建立高效的测试团队，以及如何促进开发、测试、运维等不同部门之间的有效沟通与协作的经验。