測控技術(shù)與儀器的自動化技術(shù)應(yīng)用研究

唐閩 問儷凡 張旭 甘宇 高飛 王雪

摘要：近年來，我國在積極進(jìn)行現(xiàn)代化建設(shè)的過程中，科學(xué)和信息技術(shù)發(fā)展速度加快，極大地完善了儀器自動化技術(shù)與測控技術(shù)的功能。測控技術(shù)將會向著更加自動化和系統(tǒng)化的方向發(fā)展，在技術(shù)上不斷地創(chuàng)新，以適應(yīng)不斷變化發(fā)展的時代要求。隨著自動化技術(shù)在測控領(lǐng)域研究中的運(yùn)用，測控技術(shù)將會取得新的突破。本文探討了測控技術(shù)與儀器的自動化技術(shù)應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：測控技術(shù)；儀器；自動化技術(shù)；應(yīng)用

測控技術(shù)無論是產(chǎn)生還是發(fā)展，都是以現(xiàn)代工業(yè)作為起步的，并且直接給生產(chǎn)力的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。對于這個技術(shù)來說，對高尖端的科技領(lǐng)域起到的作用更為明顯。但是目前我國的測控技術(shù)發(fā)展較為緩慢，尚處于基礎(chǔ)階段，較其他國家相比，我國已經(jīng)被拉下了不小的差距，尤其是自動化技術(shù)的應(yīng)用方面，我國還有很大的發(fā)展空間。從另一種角度而言，如果測控技術(shù)方面的自動化技術(shù)大量應(yīng)用于實(shí)踐生產(chǎn)中，對于我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展將會產(chǎn)生巨大的推動作用。

1 測控技術(shù)與儀器自動化概述

1.1 測控技術(shù)

同發(fā)達(dá)國家相比，我國的測控技術(shù)存在滯后性特點(diǎn)。但是，目前我國的生產(chǎn)力以及工業(yè)發(fā)展中監(jiān)控技術(shù)已經(jīng)發(fā)揮出了重要的功能。可以說，如果無法不斷促進(jìn)測控技術(shù)的發(fā)展，就將對我國市場經(jīng)濟(jì)造成一定程度的負(fù)面影響。因此，新時期我國在積極進(jìn)行測控技術(shù)研究的過程中，相關(guān)工作人員必須積極學(xué)習(xí)國外測控技術(shù)的先進(jìn)理念，并從我國社會經(jīng)濟(jì)運(yùn)行各個角度出發(fā)，努力構(gòu)建自動化測控技術(shù)，為推動我國經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展以及工業(yè)建設(shè)的進(jìn)步奠定良好基礎(chǔ)，最重要的是還有助于科技的進(jìn)步。

1.2 儀器自動化

在相關(guān)系統(tǒng)運(yùn)行過程中，通常會產(chǎn)生大量的參數(shù)數(shù)據(jù)，在對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集的過程中，必須對儀器進(jìn)行充分的應(yīng)用。目前，儀器自動化技術(shù)的產(chǎn)生和廣泛應(yīng)用，可以對當(dāng)?shù)毓I(yè)發(fā)展水平進(jìn)行科學(xué)的衡量。在這種情況下，新時期我國相關(guān)部門必須對技術(shù)儀器自化以高度的重視，促使其同我國市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展相結(jié)合，并通過應(yīng)用創(chuàng)新的思想，實(shí)現(xiàn)對儀器自動化的全面開發(fā)。同時，工作人員還應(yīng)當(dāng)對儀器檢驗(yàn)的方式以及途徑進(jìn)行充分的掌握，從而對儀器的優(yōu)勢以及劣勢進(jìn)行更加深入的全面分析，針對儀器的缺陷，有針對性地應(yīng)用自動化技術(shù)為提升儀器的使用性能奠定良好的基礎(chǔ)。

2自動化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢分析

作為一種比較高端的科技類型，自動化技術(shù)在我國社會的很多領(lǐng)域都有所應(yīng)用。比如測量儀器的自控系統(tǒng)在工作過程中出現(xiàn)問題時，自動化系統(tǒng)能夠?qū)收线M(jìn)行分析，并且找到故障的原因，進(jìn)而提出優(yōu)化方案。自動化技術(shù)的應(yīng)用能夠最大限度地提升故障解決的效率。除此之外，測控儀器的優(yōu)化設(shè)計同樣離不開自動化技術(shù)的應(yīng)用，采用自動化技術(shù)加強(qiáng)測控儀器的設(shè)計可以保障測控儀器在系統(tǒng)應(yīng)用下更加安全可靠。目前，測控系統(tǒng)基本上都實(shí)現(xiàn)了自動化的發(fā)展，在具體的應(yīng)用過程中也更加靈活便捷，伴隨著自動化技術(shù)的發(fā)展，我國工業(yè)化發(fā)展的整體水平將會在很大程度上得到提升。

2.1 測控技術(shù)

由于我國測控技術(shù)的發(fā)展仍屬于基礎(chǔ)階段，與其他發(fā)達(dá)國家相比有著較大的差距。但是測控技術(shù)又直接影響著工業(yè)水平以及生產(chǎn)力的水平。因此如果說測控技術(shù)得不到發(fā)展，市場經(jīng)濟(jì)就得不到進(jìn)步，長期以往就會導(dǎo)致我國市場的不平衡，經(jīng)濟(jì)不發(fā)展甚至停滯，因此我國應(yīng)該找到一條可以大力發(fā)展測控技術(shù)的革命之路。在吸收國內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合本國的實(shí)際情況，找到一條能實(shí)現(xiàn)測控技術(shù)自動化的合理途徑。這樣不僅發(fā)展了我國經(jīng)濟(jì)，帶動了工業(yè)進(jìn)步，還能夠保證科技的平穩(wěn)向前。

2.2 測控儀器

儀器是采集數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)的重要工具。儀器通常表示著某個國家或者某個地區(qū)的工業(yè)水平。所以我國應(yīng)該重視儀器的發(fā)展，中國可以充分利用市場，學(xué)習(xí)其他發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)技術(shù)，增加創(chuàng)新意識，自主開發(fā)。目前使用的測控儀器中傳感器是一種能夠?qū)⒎请姎饬哭D(zhuǎn)換為電氣量的電子元件，直接作用于被測量，其能按照一定的規(guī)律，將被測量量轉(zhuǎn)換成特定值的輸出量，從而可以快速準(zhǔn)確地獲取環(huán)境信息，是自動化系統(tǒng)的重要組成部分。傳感器作為自動化系統(tǒng)的感覺器官，主要對系統(tǒng)自身及操作對象、操作環(huán)境狀態(tài)等進(jìn)行檢測，為系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供必要的數(shù)據(jù)。電子傳感器技術(shù)就是利用多種傳感器，完成自動化任務(wù)的一門技術(shù)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電子傳感器技術(shù)的重要性不斷凸顯。電子傳感器實(shí)現(xiàn)測控儀器自動化。

3 測控技術(shù)與儀器的自動化化技術(shù)應(yīng)用

3.1 應(yīng)用于航天領(lǐng)域

航天事業(yè)的發(fā)展對數(shù)據(jù)的精密性要求比較高，測控技術(shù)能夠很好的滿足這一需求。傳統(tǒng)的人工測量的方式方法不僅消耗大量的時間與人力，同時這種古老的手工測量方式也不能很好的適應(yīng)現(xiàn)代化發(fā)展的需求。測控技術(shù)以及儀器技術(shù)能夠?qū)教炱鲗?shí)現(xiàn)實(shí)時的跟蹤與測定，為航天事業(yè)的發(fā)展提供精密的數(shù)據(jù)信息。

3.2 儀器儀表在工業(yè)以及醫(yī)療領(lǐng)域中的應(yīng)用

目前，非接觸式測量已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的接觸式測量，測量方式已經(jīng)不再受空間和實(shí)踐的限制。同時，在物質(zhì)測量中，也產(chǎn)生了極大的變化，傳統(tǒng)的熱電偶測量、石英晶體和水銀測量方法開始被全面取代，而紅外線溫度計得到了廣泛應(yīng)用。測量工作的便捷性特點(diǎn)突顯出來，同時測量的結(jié)果也具有高度的穩(wěn)定性和真實(shí)性。

3.3 應(yīng)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域

傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)基本上都存在于田間地頭，因而在進(jìn)行農(nóng)耕時需要花費(fèi)農(nóng)民的很多時間與精力。然而現(xiàn)代化的農(nóng)產(chǎn)品種植澆灌可以延伸到高層建筑的頂層，因而可以采用精密化的測控系統(tǒng)對這些農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行日常養(yǎng)護(hù)，在養(yǎng)護(hù)的過程中對種植者的種植經(jīng)驗(yàn)要求不高，也不會消耗太長的時間以及太大的精力。收割后糧食的儲藏溫度也有一定的控制要求，在實(shí)際中首先人為設(shè)置測控儀器的溫度，一旦儲藏糧食的溫度超過或者是低于預(yù)先設(shè)置的溫度時，測控系統(tǒng)就會接通風(fēng)機(jī)來對電路進(jìn)行控制，進(jìn)而更好的控制糧倉的通風(fēng)效果。

3.4 應(yīng)用于蠶種催青

在測量室內(nèi)濕度和溫度的過程中，需要對測溫探頭進(jìn)行充分的應(yīng)用，這個探頭的操控由微型計算機(jī)進(jìn)行，如果溫度和濕度經(jīng)過測量以后，沒有達(dá)到預(yù)期，那么在特定的程序基礎(chǔ)上，計算機(jī)會自動對相關(guān)措施進(jìn)行實(shí)施。例如，當(dāng)產(chǎn)生了較高的溫度時計算機(jī)會自動打開通風(fēng)機(jī)，指導(dǎo)室內(nèi)的溫度達(dá)到制定的溫度范圍。如果室內(nèi)形成了過低的溫度，計算機(jī)在自動運(yùn)行中，就可以有效啟動升溫設(shè)備，不斷提升室內(nèi)溫度。

3.5 應(yīng)用于軟件開發(fā)領(lǐng)域

測控技術(shù)是自動化的分支學(xué)的分支學(xué)科，其在軟件開發(fā)領(lǐng)域也發(fā)揮著重要的作用。測控技術(shù)中的聯(lián)合技術(shù)能夠?qū)⑷伺c機(jī)器聯(lián)合在一起，進(jìn)而真實(shí)的還原人在自然中發(fā)出的聲音以及做出的動作，同時還能在計算機(jī)的軟件開發(fā)中得到更便捷的應(yīng)用，為計算機(jī)軟件開發(fā)創(chuàng)造技術(shù)條件。

3.6 應(yīng)用于遠(yuǎn)程測控領(lǐng)域

基于社會主義現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展條件下遠(yuǎn)程測控技術(shù)的應(yīng)用也越來越廣泛。測控技術(shù)的內(nèi)容比較豐富，主要有專線遠(yuǎn)程測控技術(shù)、無線通信測控技術(shù)以及電話網(wǎng)式遠(yuǎn)程測控技術(shù)等。遠(yuǎn)程測控技術(shù)應(yīng)用的范圍也比較廣，比如用于檢測城市電力網(wǎng)絡(luò)、石油管道的疏通以及石油輸送等。基于現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，測控技術(shù)也在很大程度上獲得了發(fā)展，不僅能夠完成上述設(shè)備的檢測，同時還能精準(zhǔn)的檢測出水利、燃?xì)庖约半姎庠诘倪\(yùn)營過程中存在的一些問題，并且通過診斷及時的找到解決措施，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)我國現(xiàn)代化社會的發(fā)展。

3.7 新型傳感器技術(shù)的應(yīng)用

測控技術(shù)在傳感器上的應(yīng)用一般都是數(shù)字化應(yīng)用的傳感器和集成化應(yīng)用的傳感器。集成化應(yīng)用的傳感器主要是指測控技術(shù)在測量電力和壓力等方面。數(shù)字化應(yīng)用的傳感器則是在對銀行等企業(yè)進(jìn)行監(jiān)控，對環(huán)境進(jìn)行溫度的測量等。

總而言之，對于當(dāng)前我國的各領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的情況來看，技術(shù)上的優(yōu)化必然會帶來實(shí)際生產(chǎn)水平的提升。自動化化技術(shù)的發(fā)展正向著迅速化邁進(jìn)，對于測控技術(shù)以及儀器自動化技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)過程中的應(yīng)用就要充分發(fā)揮作用。

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