分析國內測控技術與儀器發展現狀以及趨勢

康靖

摘 要：隨著我國制定工業4.0計劃與中國制造2025，將著重培養自動化技術的高精尖人才。同時測控與儀器又是自動化大方向形成的先驅，利用精密的測控技術與儀器去測量和控制是達到現代化工業水平的里程碑。因此，測控技術和儀器在其日積月累的基礎上迎來了一個新的發展突破口。但是由于傳統的測控技術和儀器存在著各種弊端，如何去粗取精，成為擺在我們面前的一個難題。該文將從我國的測控與儀器現在狀況著手分析，整理出前進方向的主要問題，進一步向未來發展招手。

關鍵詞：測控技術 儀器 現狀 未來方向

中圖分類號：TP216 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）12（b）-0067-02

1 國內測控技術與儀器的發展現狀

我國自古以來對測控技術和儀器就有研究和發展，但是由于當時的環境問題被限制了。新中國成立以來大力發展工業，在當時的國內環境需求下成立了測控與儀器的前身精密儀器這個專業。至今仍在我國各個大學為培養一代又一代的測控與儀器人才做出貢獻，然而隨著工業現代化的要求精密儀器越來越難以滿足現代化的需要。

筆者在學習生活中發現，比如：圓珠筆的滾珠，雖然是我們經常在手頭使用的東西，但是由于測量精度和模具的關系，我國無法生產，完全依靠進口去滿足生活的需要。然而，作為中國傳統工業的重要助推器，高檔數控機床的自主化問題一直扼制著中國先進制造業的發展，目前國內所需要的80%高端數控機床是要從國外進口的。

由于之前傳統技術限制，我國測控技術普遍略低于世界先進國家的發展水平，所以，我國大力發展該方面教育，以培養專業化人才。截止到2015年7月，全國共有181所大學設立測控技術與儀器專業，據教育部統計，全國本科招生每年在9 000人左右。在校生約3萬人，其中研究型人才有博士學位的占15%，培養應用型人才占50%，培養技能人才的院校占25%。還會有一些院校繼續增加該專業，使每年的招生人數不斷增長，力求能與社會需求相吻合。

2 目前存在的問題

2.1 教育資源分配不平衡

眾所周知，我國教育資源分配極為不平衡，使一些偏遠地方的教育基礎設施等配置不夠齊全。同時辦學層次又各不相同，多數學校在招收不同的本科生，例如：本科的一批、二批、三批。而他們在教學計劃和所學的課程上幾乎沒有區別，這是一個人才相同趨勢的問題，也就是說分批教學應該各有專注。

2.2 社會銜接問題

測控技術與儀器的培養目的是讓從事人員熟練地掌握先進的技術，可以更好地為社會服務。但是就現在的情況來看，社會的需求與教育培養之間存在一定差距，學與用是連接不到一塊的。一方面，教育內容往往過于理論化，沒有脫離實際的運用狀況，難以實現。另一方面，學校還有學生往往以應付的態度去完成自己的實踐，對專業實習不夠重視，理論知識轉化為實踐速度太慢。

3 測控技術與儀器的發展趨勢

測控技術與儀器的發展是保證現代化工業發展的保證，促進經濟進步的必要條件，具有很高的經濟效益。因此，必須下大力氣解決當前發展過程中存在的問題，以最優的策略和堅韌的態度去解決當前遇到的每一個問題，為這個行業創造一個美好的明天而奮斗。

3.1 簡潔化的發展

未來的測控技術和儀器使用起來將會更加簡單化，即使是一個不專業的人員在仔細閱讀說明書以后，操作起來很容易順手。那么它的系統將會是一個更加多樣化的技術融合，形成一個交叉學科更多、更強的科學體系。

3.2 虛擬化的發展

目前虛擬化的測量和儀器有很多優點，主要是用戶可以自定義測量，結構簡單，轉換靈活。虛擬化已應用到國內各個行業，包括最新的VR、醫院設置、鐵路交通設備、航空航天技術、教育以及科研等。

虛擬技術已經漸漸地走入課堂，改變之前我們對測控和儀器方面純理性化的認識。而且隨著虛擬技術的發展，傳統的測控技術和儀器將會被取代，因為其不僅滿足我們所需要的精度，而且會模仿環境，讓人有種身在真實環境的感覺。

3.3 配合工業現代化的發展

眾所周知，數控機床在加工時避免不了誤差，對于重復計算的那一部分，可以通過專業軟件進行誤差修正；但是對于某些特別的如熱誤差一般要通過有特定的技術進行溫度修正，為此要修正其溫度就需要多道激光干涉儀器把測量速度和采樣速度提高幾倍或者是數十倍，最后輸入到計算機的可能是一個比較精確的數字。

3.4 半導體激光測量儀器的發展

半導體激光儀器主要用于計量，但是在使用過程中還有諸多未解決的問題。比如：在物理層面的問題就沒有得到解決（如果半導體能形成雙頻，就會成為一個無導軌的測量工具）。

4 結語

測控技術和儀器以我國的工業化基礎和我國對現代化程度的重視，在未來幾年內能夠培養出很多該方面的專業人才，以對制造業形成強烈的沖擊，促使制造業前進發展，更好地滿足我們的生活需要。同時學科建設也是不可忽視的內容之一，因此，要形成一個以社會、高校和行業同時進行的良性循環圈，共同致力于測控儀器的發展而努力。

參考文獻

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