工程測試技術基礎（第二版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張春華，肖體兵，李迪 著

圖書標籤:

• 工程測試
• 測試技術
• 質量控製
• 可靠性工程
• 電子工程
• 自動化測試
• 測試方法
• 第二版
• 教材
• 高等教育

齣版社： 華中科技大學齣版社

ISBN：9787568006040

版次：2

商品編碼：12100784

包裝：平裝

叢書名： 普通高等學校機械製造及其自動化專業“十二五”規劃教材

開本：16開

齣版時間：2017-01-01

用紙：膠版紙

頁數：279

字數：370000

編輯推薦

適讀人群 ：高等院校機械工程、測控、自動控製、車輛工程等專業的師生
課程設計內容廣泛，各知識點都配有例題，每章都附有習題，實用性強

內容簡介

本書主要介紹與工程測試技術相關的知識，全書共分7章，主要內容包括：測試技術基礎知識、信號的描述與分析、測試係統的基本特性、常用傳感器和敏感元件、模擬信號的調理與轉換、機械工程領域常見物理量的測量、計算機輔助測試係統與虛擬儀器。書中每章末都附有習題，部分章節還配有Matlab應用實例，便於讀者更好地理解和應用書中的理論知識。

作者簡介

曾翔雲，湖北孝感人，湖北經濟學院副教授，旅遊與酒店管理學院烹飪與營養學係主任，湖北省人力資源與社會保障廳高級職業技能考評專傢，中國綠色飯店（綠色餐飲）國傢ji注冊評審員。主要從事食品安全、飲食文化、烹飪高等教育研究，主持並完成瞭各級各類教研科研課題10餘項，主編參編專業教材和烹飪書籍近20部，齣版學術專著2部，公開發錶學術論文100餘篇。先後獲得湖北經濟學院先進班主任、科研工作先進分子、十佳青年教師、傑齣教師等多項榮譽，曾獲2005年度湖北省人民政府優秀教學成果二等奬，曾被評為湖北省貿易係統商業教育優秀教師、湖北省貿易係統優秀黨員、湖北省高校工委優秀黨務工作者。

目錄

緒論(1)
第1章測試技術基礎知識(5)
1.1量的基本概念(5)
1.2測量方法和測量器具(9)
1.3測量誤差(11)
1.4測量結果的錶達方式(16)
習題(21)
第2章信號的描述與分析(22)
2.1概述(22)
2.2信號的時域統計分析(30)
2.3信號的相關分析(32)
2.4信號的頻譜(38)
2.5模擬信號的數字化分析(57)
2.6Matlab在信號描述與分析中的應用(62)
習題(69)
第3章測試係統的基本特性(71)
3.1概述(71)
3.2測試係統的靜態特性和靜態標定(72)
3.3測試係統的動態特性(74)
3.4測試係統不失真傳遞信號的條件(92)
3.5Matlab在測試係統分析中的應用(94)
習題(99)
第4章常用傳感器和敏感元件(101)
4.1概述(101)
4.2機械式傳感器(103)
4.3電阻式傳感器(104)
4.4電感式傳感器(111)
4.5電容式傳感器(118)
4.6壓電式傳感器(123)
4.7磁電感應式傳感器(130)
4.8光電式傳感器(133)
4.9其他傳感器和敏感元件(141)
4.10傳感器的選用(154)
習題(156)
第5章模擬信號的調理與轉換(158)
5.1電橋(158)
5.2模擬濾波器(163)
5.3調製與解調(172)
5.4模/數轉換(180)
5.5Matlab在信號調理與轉換中的應用(184)
習題(187)
第6章機械工程領域常見物理量的測量(190)
6.1機械振動的測量(190)
6.2錶麵粗糙度和形位誤差的測量(199)
6.3溫度的測量(209)
6.4流體參量的測量(219)
6.5聲音的測量(230)
6.6應變與應力的測量(236)
習題(244)
第7章計算機輔助測試係統與虛擬儀器(246)
7.1概述(246)
7.2闆卡式儀器(248)
7.3虛擬儀器(263)
習題(274)
附錄書中的數學符號(275)
參考文獻(277)

前言/序言

測試技術已經深入到瞭工程、醫療、生活及軍事等多個領域。測試技術是工業領域中一項重要的基礎技術。隨著現代科學技術的發展，對測試技術提齣瞭更高的要求，對各種測試技術人纔的需求也變得更加迫切。大部分工科院校將其作為本科生必修的一門專業基礎課，測試技術的教學也獲得瞭更多的重視。
測試技術是多學科知識的綜閤運用，課程涉及內容廣泛，授課難度大。因此，書中在著重介紹測試技術基礎理論知識的同時，為便於讀者加深對知識的理解和提高工程應用能力，各知識點都配有例題，每章都附有習題，部分章節還提供瞭Matlab在測試中的應用實例。
本書的先修課程有“工程數學”、“電工電子技術”、“控製工程基礎”。
全書由華南理工大學張春華、廣東工業大學肖體兵和華南理工大學李迪主編。張春華編寫第2、3章；肖體兵編寫第1、4、6章，李迪編寫第5章和負責全書的統稿。研究生陳開容、本科生陳福梁同學在本書的編寫過程中做瞭大量的文檔編輯和畫圖工作。
本書由華中科技大學何嶺鬆教授主審，他對全書做瞭仔細的審閱，提齣許多寶貴意見，在此錶示最誠摯的謝意。
本書在編寫與齣版過程中，得到瞭華中科技大學齣版社領導和編輯的指導與幫助，在此錶示衷心的感謝。
本書在編寫的過程中，參考瞭大量的國內外參考資料，受益匪淺，在此對參考資料的作者錶示感謝。
限於編者水平，書中難免存在錯誤和不妥之處，敬請讀者批評指正。

《精益製造實踐指南》 內容概要： 本書是一部全麵闡述精益製造理念、方法與實踐的深度指南。它旨在為讀者提供一套係統性的框架，幫助企業從根本上理解並實施精益生産，從而實現效率提升、成本削減、質量改進以及客戶滿意度最大化。本書內容涵蓋瞭精益製造的核心原則、關鍵工具、實施策略以及長期可持續發展之道。 第一部分：精益製造的基石——理解與認知 第一章：精益製造的起源與演進。 本章將追溯精益製造的源頭，深入探討其在日本豐田生産方式（TPS）中的誕生與發展曆程。我們將解析TPS的哲學思想，如“尊重人性”、“持續改善（Kaizen）”和“消除浪費（Muda）”，並闡述這些核心理念如何超越行業界限，成為現代製造管理的重要指導。同時，我們將審視精益思想在不同發展階段的演變，以及其在全球範圍內産生的深遠影響。 第二章：精益的核心——價值、浪費與流動。 本章是精益製造的靈魂所在。我們將精確定義“價值”的含義，強調從客戶視角齣發，識彆並聚焦於真正為客戶創造價值的活動。隨後，我們將係統性地剖析精益理論中經典的“七種浪費”（不必要的搬運、庫存、動作、等待、過度生産、過度加工、缺陷）以及新增的“第八種浪費”（未發揮員工纔能），並提供大量現實案例，幫助讀者識彆並量化生産過程中的各類浪費。在此基礎上，我們將引入“價值流”的概念，講解如何通過可視化工具（如價值流圖）來梳理和分析整個産品或服務從原材料到客戶手中的全過程，找齣瓶頸和浪費點。 第三章：精益的哲學——持續改善與尊重人性。 本章深入探討精益製造背後的深層哲學。我們將詳細闡述“持續改善（Kaizen）”的理念，它不僅僅是孤立的改進活動，而是一種植根於日常工作、鼓勵全員參與的文化。我們將介紹Kaizen的各種形式，如小組質量圈（QCC）、提案製度等，並強調其在驅動組織進步中的重要作用。同時，本章將聚焦“尊重人性”，探討如何在精益實踐中充分發揮員工的潛能，鼓勵他們主動思考、提齣建議，並讓他們感受到被尊重和被賦權，從而構建一個積極嚮上、充滿活力的工作環境。 第二部分：精益製造的核心工具與方法 第四章：實現均衡生産——節拍時間（Takt Time）與均衡負荷。 本章將詳細介紹如何利用“節拍時間”這一關鍵指標來指導生産節奏。我們將講解節拍時間的計算方法，以及如何根據市場需求來設定生産節拍。在此基礎上，我們將深入探討“均衡負荷（Heijunka）”的策略，包括如何通過混閤生産、批量平滑等方式來消除生産中的不均衡性，減少生産綫上的波動和等待，從而實現更穩定、高效的生産流程。 第五章：可視化管理與流動生産——看闆（Kanban）與單件流。 本章聚焦於如何通過可視化手段來管理生産過程。我們將深入解析“看闆（Kanban）”係統的原理與應用，闡述其如何作為一種拉動式生産的信號工具，有效地控製在製品庫存，避免過度生産，並實現信息的透明化。我們將探討不同類型的看闆，如製作看闆、搬運看闆、信息看闆等，以及其在實際操作中的配置與使用。同時，我們將介紹“單件流”的理念，強調盡可能實現産品或服務“一件一件”地流動，最大限度地縮短生産周期，減少在製品，提高生産效率。 第六章：消除生産停滯與中斷——5S現場管理與防錯（Poka-Yoke）。 本章著重於提升現場的秩序與可靠性。我們將詳細講解“5S現場管理”的五大要素（整理、整頓、清掃、清潔、素養），並提供實操指南，幫助企業建立一個乾淨、整潔、有序、安全的工作環境。一個良好的5S基礎是實施其他精益工具的前提。隨後，我們將深入探討“防錯（Poka-Yoke）”技術，講解如何通過設計簡單、經濟的裝置或流程，來主動防止人為錯誤的發生，從而從源頭上消除質量缺陷。 第七章：提升設備效能——整體設備效率（OEE）與預防性維護。 本章將關注生産設備的關鍵性。我們將引入“整體設備效率（OEE）”的概念，詳細解析其三個組成部分（可用率、錶現率、質量率），並指導讀者如何測量、分析和改進OEE。高OEE是設備穩定運行和生産效率提升的直觀體現。在此基礎上，我們將闡述“預防性維護（PM）”與“預測性維護（PdM）”的重要性，強調通過定期的檢查、保養和潤滑，以及利用數據分析來預測設備故障，從而最大程度地減少非計劃性停機，保障生産的連續性。 第八章：提升流程效率——快速換型（SMED）與標準化作業。 本章將聚焦於縮短生産周期與確保操作一緻性。我們將詳細介紹“快速換型（SMED）”技術，分析如何通過外部工序、內部工序的區分，以及對換型過程的優化，來大幅度縮短生産設備在不同産品之間切換所需的時間，從而支持小批量、多品種的生産模式。同時，我們將強調“標準化作業”的重要性，講解如何通過清晰、準確的作業指導書（SOP），來統一操作流程，減少變異，提高産品質量的穩定性，並為持續改善提供基礎。 第三部分：精益製造的實施與深化 第九章：構建價值流——價值流圖（VSM）的繪製與分析。 本章將詳細指導讀者如何繪製和分析“價值流圖（VSM）”。我們將講解VSM的符號、繪製步驟以及其在識彆浪費、瓶頸和改進機會方麵的強大作用。通過VSM，企業可以獲得對整個價值流的宏觀視角，從而製定有針對性的改進計劃。 第十章：全員參與的改善——品管圈（QCC）與持續改善文化。 本章將探討如何激發全員的改善熱情。我們將詳細介紹“品管圈（QCC）”的組織形式、活動流程與方法，以及如何通過QCC來解決生産過程中遇到的實際問題。同時，我們將深入討論如何構建一種持續改善的組織文化，鼓勵員工主動發現問題、分析問題並提齣解決方案，形成一種“人人是改善者”的良好氛圍。 第十一章：精益在服務與非製造領域的應用。 本章將拓展精益的適用範圍，探討其在服務行業、辦公流程、醫療保健等非製造領域的應用。我們將分析這些領域特有的“價值”、“浪費”與“流動”，並介紹如何將精益的工具和理念進行適配與創新，以解決其特定的管理難題。 第十二章：精益製造的挑戰與未來趨勢。 本章將審視精益製造在實施過程中可能遇到的挑戰，如組織變革阻力、文化適應問題、員工培訓不足等，並提供應對策略。同時，我們將展望精益製造的未來發展趨勢，如與數字化、智能化技術的融閤（工業4.0）、精益服務、精益供應鏈等，幫助讀者為未來的挑戰做好準備。 本書特色： 係統性強： 從理念到工具，再到實踐與深化，構建瞭完整的精益學習體係。 實踐導嚮： 理論闡述與大量現實案例相結閤，易於理解和應用。 可操作性高： 提供詳細的工具使用方法和實施步驟，指導讀者將理論轉化為實際行動。 前瞻性： 關注精益在不同領域的應用與未來發展，幫助讀者保持競爭力。 目標讀者： 本書適閤企業管理者、生産經理、車間主管、質量工程師、工藝工程師、運營改進專業人員以及任何希望深入瞭解並實踐精益製造的行業人士。它也是高等院校相關專業學生的理想教材。 閱讀《精益製造實踐指南》，您將獲得洞察問題本質、識彆並消除浪費、提升運營效率、創造持續競爭優勢的關鍵能力。

評分☆☆☆☆☆

這本書我拿到手也有一段時間瞭，最近終於有時間能靜下心來翻閱。我是一名在自動化領域工作多年的工程師，平日裏工作中經常會遇到各種各樣的測試需求，從基礎的單元測試到復雜的係統集成測試，都需要有紮實的理論基礎和豐富的實踐經驗。一直以來，我都覺得在測試方法的選擇、測試用例的設計以及測試結果的分析方麵，還有提升的空間。 我特彆關注這本書在自動化測試和性能測試方麵的論述。自動化測試無疑是現代軟件開發和産品質量保證的趨勢，能夠極大地提高測試效率和準確性。我希望書中能夠深入剖析自動化測試的原理，介紹主流的自動化測試工具的優劣，以及如何構建可維護、可擴展的自動化測試框架。同時，對於性能測試，我非常感興趣的是書中對於不同類型性能瓶頸的識彆方法，以及如何通過科學的測試手段來衡量和優化係統的性能錶現。例如，如何設計負載測試和壓力測試場景，如何解讀和分析測試報告中的關鍵指標，這些都是我在實際工作中常常遇到的挑戰。 此外，這本書在風險評估和測試策略製定方麵的講解也讓我頗為期待。在項目初期，充分的風險評估可以幫助我們更有效地分配測試資源，將精力集中在最關鍵、最可能齣現問題的環節。而科學閤理的測試策略，則是整個測試過程的指導方針，它決定瞭我們測試的廣度和深度。我希望書中能提供一些實用的方法論，例如如何進行測試需求的分析，如何根據項目特點和風險程度來選擇閤適的測試級彆和測試類型，以及如何製定詳細的測試計劃和測試方案。 我對這本書中關於測試度量和過程改進的部分也充滿瞭好奇。一個成熟的測試體係，離不開對測試過程的持續度量和分析。通過對測試過程中的各種數據進行收集和分析，我們可以識彆齣測試過程中的薄弱環節，並提齣針對性的改進措施。我希望書中能夠介紹一些常用的測試度量指標，例如缺陷密度、測試覆蓋率、測試進度等，並說明如何利用這些指標來評估測試的效率和效果。同時，我也期待書中能夠分享一些關於如何構建持續改進的測試文化和機製的經驗。 最後，這本書的齣現，對於像我這樣希望在測試領域不斷深耕的從業者來說，無疑是一份寶貴的財富。我希望通過閱讀這本書，能夠係統地梳理和鞏固我在測試技術方麵的知識體係，學習到更多前沿的測試理念和方法，並在未來的工作中將其靈活運用，不斷提升我所負責産品的質量水平。我尤其關注書中對於新興技術在測試領域的應用，例如AI在測試中的輔助作用，以及敏捷開發模式下的測試實踐。

評分☆☆☆☆☆

我是一名製造業一綫的工藝工程師，日常工作涉及産品的質量控製和生産工藝的優化。我們經常會遇到各種各樣的問題，例如産品批次之間的性能差異，生産過程中可能齣現的異常波動，以及客戶反饋的關於産品可靠性的擔憂。在解決這些問題時，深入的測試分析至關重要。 我非常期待這本書在産品可靠性測試和失效分析方麵的論述。如何設計一些能夠模擬産品在實際使用環境中可能遇到的各種應力條件下的測試？例如，溫度循環測試、振動測試、鹽霧腐蝕測試等。當産品齣現失效時，如何通過科學的手段來分析失效的根本原因？是材料缺陷？是設計不當？還是製造工藝的問題？我希望書中能夠提供一些失效分析的通用流程和方法論。 同時，我也關注書中關於工藝參數優化和過程控製方麵的講解。生産過程中，許多工藝參數的微小變化都可能對産品的最終性能産生顯著影響。我希望書中能夠介紹如何通過實驗設計（DOE）等方法，來係統地研究工藝參數對産品性能的影響規律，並找到最優的工藝參數組閤，以提高産品的一緻性和良品率。 此外，我對書中關於測試數據在生産管理中的應用也頗感興趣。如何將測試過程中收集到的數據，有效地整閤到生産管理係統中？如何利用這些數據來監控生産過程的健康狀況，預測潛在的故障，並及時采取預防措施？我希望書中能夠提供一些數據驅動的生産質量管理思路和實踐。 最後，這本書的齣現，將為我提供一個更係統的理論框架，來指導我解決實際生産中遇到的各種測試和質量問題。我希望通過學習這本書，能夠提升我分析和解決復雜工程問題的能力，為提升我們公司的産品質量和生産效率做齣更大的貢獻。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計和整體風格，就透露齣一種嚴謹務實的學術氣息，這正是我所需要的。我是一名在校的碩士研究生，研究方嚮與材料科學和力學相關，平時研究過程中經常需要進行大量的實驗測試，但對於測試方法的科學性和規範性，我一直覺得還有待提高。 我非常期待書中關於測試原理的深入探討。例如，對於不同類型的傳感器，它們的工作原理是什麼？在進行力學測試時，如何選擇閤適的加載方式和應變片？對於材料的疲勞壽命測試，其背後的力學機理是什麼？我希望書中能夠提供清晰的數學模型和理論推導，幫助我理解測試技術的根源。 同時，我也關注書中關於實驗設計和數據采集的部分。如何設計一個能夠最大程度反映材料或産品性能的實驗方案？如何確保數據的準確性和可靠性？如何避免人為誤差和係統誤差？這些都是我在實驗設計中常常遇到的難題。我希望書中能夠提供一些行之有效的指導和建議，幫助我優化實驗設計，提高數據質量。 此外，我對書中關於測試結果的統計分析和不確定度評估也非常感興趣。實驗結果往往存在一定的隨機性和係統性誤差，如何通過統計學方法來分析數據，評估測試結果的不確定度，並得齣科學的結論，是衡量一個實驗是否成功的關鍵。我希望書中能夠介紹一些常用的統計分析方法，以及如何計算和報告不確定度。 最後，這本書的齣現，對於我撰寫畢業論文和未來從事科研工作，都將起到重要的輔助作用。我希望通過閱讀這本書，能夠係統地學習工程測試方麵的知識，掌握先進的測試技術和方法，並將其應用於我的研究實踐中，為我的學術研究打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我是一名剛剛踏入質量保障領域的初學者，對測試的認識還停留在比較錶麵的理解。我希望通過這本書，能夠建立起一個紮實的理論基礎，為我未來的職業發展打下堅實的地基。 我特彆關注書中關於測試流程和生命周期的介紹。從測試計劃的製定，到測試用例的設計，再到測試執行和缺陷管理，每一個環節都充滿瞭學問。我希望書中能夠清晰地梳理整個測試的生命周期，並對每個階段的關鍵活動、輸齣物以及注意事項進行詳細的說明。例如，如何編寫一份結構清晰、邏輯嚴謹的測試計劃？如何根據需求設計齣全麵有效的測試用例？ 同時，我也希望書中能夠講解不同類型的測試，例如功能測試、性能測試、安全測試、兼容性測試等等。它們各自的側重點是什麼？適用於哪些場景？應該如何去設計和執行？對於我這樣的新手來說，能夠清晰地瞭解各種測試的定義和作用，將有助於我更好地理解和參與到實際的測試工作中。 此外，書中關於測試工具和技術應用的介紹也讓我非常期待。雖然我知道有各種各樣的測試工具，但我並不知道它們各自的優勢和劣勢，也不知道在什麼情況下應該選擇哪種工具。我希望書中能夠對一些主流的測試工具進行介紹，並提供一些如何使用這些工具來提高測試效率和質量的技巧。 最後，這本書的齣現，是我職業生涯中的一個重要指引。我希望通過閱讀這本書，能夠係統地學習工程測試的基礎知識，掌握必要的測試技能，並逐步成長為一名優秀的質量保障工程師。我期待能夠從這本書中獲得啓發，並將其中的知識融會貫通，運用到未來的實際工作中。

評分☆☆☆☆☆

這本書的到來，讓我對“工程測試”這個概念有瞭更深刻的認識。我之前接觸到的測試，更多的是偏嚮於軟件層麵的功能驗證和性能評估。但這本書顯然涵蓋瞭更廣闊的領域，從硬件的可靠性測試到係統集成的穩定性評估，甚至可能涉及到一些特定行業的測試標準和規範。這對於我這樣一個正在嘗試拓展技術視野的開發者來說，非常有吸引力。 我特彆感興趣的是書中對於測試設備和測試環境的搭建與管理方麵的講解。在進行一些復雜的物理係統測試時，如何選擇閤適的測試儀器，如何搭建穩定可靠的測試平颱，以及如何進行測試環境的校準和維護，都是至關重要的環節。我希望書中能夠提供一些實際的案例和建議，例如如何選擇傳感器，如何搭建數據采集係統，以及如何避免測試環境對測試結果産生乾擾。 我同樣關注書中關於測試數據的分析和處理方法。大量的測試數據往往隱藏著係統的真實狀況，但如何從這些原始數據中提取有用的信息，並將其轉化為可操作的建議，是一門藝術。我希望書中能夠介紹一些常用的數據分析工具和技術，例如統計分析、趨勢分析，甚至一些更高級的機器學習算法在測試數據分析中的應用。 此外，這本書在測試文檔的規範化和標準化方麵，也讓我看到瞭它的價值。一份清晰、準確、完整的測試文檔，不僅是測試過程的記錄，更是後續維護和改進的重要依據。我希望書中能夠提供一些模闆和指導，例如如何撰寫詳細的測試報告，如何管理測試用例庫，以及如何進行測試知識的傳承。 最後，我對書中關於測試人員的培養和團隊協作的論述也充滿瞭期待。測試工作並非孤立的個體行為，而是需要團隊共同努力，纔能取得最佳效果。我希望書中能夠分享一些關於如何培養優秀的測試工程師，如何建立高效的測試團隊，以及如何促進開發、測試、運維等不同部門之間的有效溝通與協作的經驗。