我國現代儀器儀表發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)
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中國的儀器儀表的發(fā)展隨著(zhù)國際的儀器儀表的發(fā)展而前進(jìn),下面分析一下現代儀器儀表發(fā)展的要害技術(shù)。
?、賯鞲屑夹g(shù)
傳感技術(shù)不僅是儀器儀表實(shí)現檢測的基礎,它也是儀器儀表實(shí)現控制的基礎。這不僅因為控制必須以檢測輸入的信息為基礎,并且是由于控制達到的精度和狀態(tài),必需感知,否則不明確控制效果的控制仍然是盲目的控制。
廣義而言傳感技術(shù)必須感知三方面的信息,它們是客觀(guān)世界的狀態(tài)和信息,被測控系統的狀態(tài)和信息以及操作人員需了解的狀態(tài)信息和操控指示。在這里應注重到客觀(guān)世界無(wú)窮無(wú)盡,測控系統對客觀(guān)世界的感知主要集中于與目標相關(guān)的客觀(guān)環(huán)境(簡(jiǎn)稱(chēng)既定目標環(huán)境),既定目標環(huán)境之外的環(huán)境信息可通過(guò)其它方法采集。被測控系統可以是簡(jiǎn)單的物或單一的樣本,可以是復雜的無(wú)人直接操縱的自動(dòng)系統,可以是有人(群)在內操作的大型自動(dòng)化系統或社會(huì )活動(dòng)系統,也可以是人體。以人體健康、生理、心理狀態(tài)為目標的傳感技術(shù)是醫療診治儀器的基礎和核心。操作人員可以是單人,但在系統化、網(wǎng)絡(luò )化的情況下常為不同崗位下的操作人員群體。
窄義而言,傳感技術(shù)主要是客觀(guān)世界有用信息的檢測,它包括有用被測量敏感技術(shù),涉及各學(xué)科工作原理、遙感遙測、新材料等技術(shù);信息融合技術(shù),涉及傳感器分布,微弱信號提取(增強),傳感信息融合,成像等技術(shù);傳感器制造技術(shù),涉及微加工,生物芯片,新工藝等技術(shù)。
?、谙到y集成技術(shù)
系統集成技術(shù)直接影響儀器儀表和測量控制科學(xué)技術(shù)的應用廣度和水平,非凡是對大工程、大系統、大型裝置的自動(dòng)化程度和效益有決定性影響,它是系統級層次上的信息融合控制技術(shù),包括系統的需求分析和建模技術(shù),物理層配置技術(shù),系統各部份信息通信轉換技術(shù),應用層控制策略實(shí)施技術(shù)等。在操作人員為多種不同崗位的操作群體情況下,還包括各級操作人員需求分析技術(shù)。
?、壑悄芸刂萍夹g(shù)
智能控制技術(shù)是人類(lèi)以接近方式,通過(guò)測控系統以接近方式監控智能化工具、裝備、系統達到既定目標的技術(shù),是直接涉及測控系統的效益發(fā)揮的技術(shù),是從信息技術(shù)向知識經(jīng)濟技術(shù)發(fā)展的要害。智能控制技術(shù)可以說(shuō)是測控系統中最重要和最要害的軟件資源。從目前發(fā)展趨勢看,在企業(yè)信息化ERP/MES/PCS三級結構的計算機測控系統中,軟件的價(jià)格已超過(guò)硬件的3倍。而有關(guān)石化、冶金、電力、制藥行業(yè)中自動(dòng)化測控系統的先進(jìn)控制軟件價(jià)格就超過(guò)系統硬件價(jià)格。智能控制技術(shù)包括仿人的特征提取技術(shù),目標自動(dòng)辨識技術(shù),知識的自學(xué)習技術(shù),環(huán)境的自適應技術(shù),決策技術(shù)等。
?、苋藱C界面技術(shù)
人機界面技術(shù)主要為方便儀器儀表操作人員或配有儀器儀表的主設備、主系統的操作員操作儀器儀表或主設備、主系統服務(wù)。它使儀器儀表成為人類(lèi)熟悉世界、改造世界的直接操作工具。儀器儀表、甚至配有儀器儀表的主設備、主系統的可操作性、可維護性主要由人機界面技術(shù)完成。儀器儀表具有一個(gè)美觀(guān)、精致、操作簡(jiǎn)單、維護方便的人機界面,常成為人們選用儀器儀表及配有儀器儀表的主設備、主系統的一個(gè)重要條件