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書籍詳細

ロボティクスシリーズ 3)

  メカトロニクス計測の基礎

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石井明 立命館大特任教授 工博 著

木股雅章 立命館大教授 博士(工学) 著

金子透 静岡大教授 工博 著

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発行年月日:2013/02/25 , 判 型: A5,  ページ数:160頁

ISBN:978-4-339-04514-7,  定 価:2,376円 (本体2,200円+税)

本書では,測定値の不確かさの表現や誤差分布の解析方法を理解すること,測定値の有効数字表示やグラフによる可視的表現を習得すること,また電気量,力学量,温度などの具体的な測定方法の基礎知識を得ることなどを狙いとしている。

【目次】

1. 計測の概要
1.1 計測の役割
1.2 測定の種類
1.2.1 直接測定と間接測定
1.2.2 絶対測定と比較測定
1. 計測の概要
1.1 計測の役割
1.2 測定の種類
1.2.1 直接測定と間接測定
1.2.2 絶対測定と比較測定
1.3 測定の方法
1.3.1 零位法
1.3.2 偏位法
1.3.3 置換法
1.3.4 合致法
1.3.5 補償法
1.3.6 差動法
章末問題

2. 単位と標準
2.1 測定量
2.2 測定標準
2.2.1 現象を特徴づける数値による定義
2.2.2 計測器による定義
2.2.3 標準試料による定義
2.3 国際単位系
2.3.1 SI の構成
2.3.2 SI 単位の表記と使用に関する規則
2.4 標準の供給
2.4.1 標準器と標準物質
2.4.2 トレーサビリティ
章末問題

3. 信号の検出と変換
3.1 力学の利用
3.1.1 サイズモ系
3.1.2 コリオリ力
3.1.3 フックの法則
3.1.4 ベルヌーイの定理
3.1.5 カルマン渦
3.2 光学,音響学の利用
3.2.1 量子型光電変換.
3.2.2 熱型光電変換
3.2.3 干渉
3.2.4 光てこ
3.2.5 ドップラー効果
3.2.6 画像の利用
3.2.7 光速,音速の利用
3.3 電気電子工学の利用
3.3.1 抵抗の温度依存性の利用
3.3.2 ピエゾ抵抗効果
3.3.3 静電容量の利用
3.3.4 圧電効果
3.3.5 焦電効果
3.3.6 ゼーベック効果
3.3.7 ホール効果・磁気抵抗効果
3.3.8 電磁誘導
章末問題

4. メカトロニクスの基本測定
4.1 電圧,電流,抵抗の測定
4.2 位置,速度,加速度の測定
4.3 応力・ひずみ・圧力の測定
4.4 流速・流量の測定
4.5 温度・熱量の測定
4.6 光,放射線の測定
章末問題

5. 測定値の誤差と精度
5.1 測定値と誤差
5.1.1 真の値と誤差
5.1.2 測定値の母集団
5.1.3 正確さと精密さ
5.2 誤差の種類
5.2.1 系統誤差
5.2.2 偶然誤差
5.3 誤差の法則
5.3.1 誤差の性質
5.3.2 誤差の確率分布のモデル
5.3.3 正規分布の性質
5.3.4 誤差伝播の法則
5.4 母集団の平均と分散の推定
5.4.1 母平均と母分散の不偏推定量
5.4.2 試料平均の母集団における母平均と母分散の不偏推定量
章末問題

6. 測定値の信頼性評価と不確かさの評価
6.1 母平均と母分散の区間推定
6.1.1 母平均μ の信頼区間
6.1.2 母分散σ2 の信頼区間
6.2 測定の不確かさの評価
6.2.1 測定量の関数によるモデル化
6.2.2 標準不確かさのA タイプ評価
6.2.3 標準不確かさのB タイプ評価
6.2.4 合成標準不確かさの評価
6.2.5 拡張不確かさの評価
6.2.6 不確かさの表記
6.2.7 ブロックゲージの校正における不確かさ解析
章末問題

7. 測定値の取り扱い方
7.1 間接測定における各測定の精度の選定
7.1.1 間接測定
7.1.2 精度の選定
7.2 有効数字と計算の精度
7.2.1 有効数字
7.2.2 数値の丸め方
7.2.3 測定値の演算
7.3 測定結果の表し方
7.3.1 グラフ表示
7.3.2 グラフに対する直線や曲線の当てはめ
7.4 関数の当てはめ
7.4.1 最小二乗法
7.4.2 外れ値の処理
7.4.3 複数の関数を当てはめる場合
7.4.4 ヘッセの標準形を用いた直線の当てはめ
章末問題
引用・参考文献
章末問題解答
索引

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