解析测控技术与仪器仪表技术区别与关系
发布日期:2017-09-27 13:47

测控技术与仪器是一门研究信息的获取和处理,以及对相关要素进行控制的理论与技术。“测控技术与仪器”是指对信息进行采集、测量、存储、传输、处理和控制的手段与设备,包含测量技术、控制技术和实现这些技术的仪器仪表及系统。

什么是测控技术

测控技术与仪器,是建立在精密机械、电子技术、光学、自动控制和计算机技术的基础上,主要研究各种精密测试和控制技术的新原理、新方法和新工艺。近年来,计算机技术在测控技术的应用研究中呈现出越来越重要的地位。

测控技术是直接应用于生产生活的应用技术,它的应用涵盖了“农轻重、海陆空、吃穿用”等社会生活各个领域。仪器仪表技术是国民经济的“倍增器”,科学研究的“先行官”,军事上的“战斗力”以及法制法规中的“物化法官”。计算机化的测试与控制技术以及智能化得精密测控仪器与系统是现代化工农业生产、科学技术研究、管理检测监控等领域的重要标志和手段,发挥着越来越重要的作用。

测控技术与仪器仪表技术的应用

测控技术是一门应用性技术,广泛用于工业、农业、交通、航海、航空、军事、电力和民用生活各个领域。随着生产技术的发展需要,测控技术从最初的控制单个及其、设备,到控制整个过程,乃至系统,特别是在当今现代科技领域的尖端技术中,测控技术起着至关重要的作用。

冶金工业中,测控技术的应用有:炼铁过程的热风炉控制、装料控制与高炉控制,轧钢过程的压力控制、轧机速度控制、卷曲控制等及其中使用的多种检测仪表等。

电力工业中,测控技术的应用有锅炉的燃烧控制系统、汽轮机的自动监控、自动保护、自动调节与自动程序控制系统与发动机的电力输入输出控制系统等。

煤炭工业中,测控技术的应用有:采煤过程的煤层气测井仪器、矿井空气成分检测仪器、矿井瓦斯检测仪、井下安全保障监控系统等,煤精炼过程的熄焦过程控制、煤气回收控制、精炼过程控制、生产机械传动控制等。

石油工业中,测控技术的应用有:采油过程的磁性定位仪、含水仪、压力计等支撑测井技术的各种测量仪表,炼油过程的供电系统、供水系统、供蒸汽系统、供气系统、储运系统和三废处理系统与其连续生产过程中大量参数的检测仪表等。

化学工业中,测控技术的应用有:温度测量、流量测量、液位测量、浓度、酸度、湿度、密度、浊度、热值及各种混合气体组分等参数测量需要的测量仪表与按照预定规律控制被控参数的控制仪表等。

机械工业中,测控技术的应用有:精密数字控制机床、自动生产线、工业机器人等。

航空航天工业中,测控技术的应用有:飞行器的飞行高度、飞行速度、飞行状态与方向、加速度、过载以及发动机状态等参数的测量,航天技术的航天运载器技术、航天器技术、航天测控技术等。

军事装备中,测控技术的应用有:精确制导武器、智能型弹药、军队自动化指挥系统(C4IRS系统)、外层空间军事装备(如各种军用侦察、通信、预警、导航卫星等等)。

测控技术的形成与发展

科学技术发展史实人类认识自然、改造自然的历史、也是人类文明史的重要组成部分。科学技术的发展首先取决于测量技术的发展。近代自然科学是从真正意义上的测量开始的。许多杰出的科学家梦都是科学仪器的发明家和测量方法的创立者。测量技术的进步直接带动着科学技术的进步。

·第一次科技革命时期

17~18世纪,测控技术初见端倪,欧洲的一些物理学家开始利用电流与磁场作用力制成简单的检流计,利用光学透镜制成望远镜,从而奠定了电学和光学仪器的基础。18世纪60年代,第一次科技革命开始于英国,直到19世纪,第一次科技革命扩展到欧美、日本,其间,一些简单的测量器具,如测量长度、温度、压力等的器具已经用于生活当中,创造了巨大的生产力。

·第二次科技革命时期

19世纪初电磁领域的一系列发展,引发了第二次科技革命。由于发明了测量电流的仪表,才使电磁学迅速走上正轨,获得了一个又一个长大的发现。电磁学领域的许多发明,如电报、电话、发电机等,促进了电气时代的到来。同时,其他各种用于测量和观察的仪器也不断涌现,如使用于1891年以前的用于高程测量的精密一等经纬仪等。

·第三次科技革命时期

二战后,各国对高科技的迫切需要,推动了生产技术有一般的机械化带电气化、自动化转变,科学理论研究取得一系列重大突破。

在此期间,以机电产品为典型代表的制造业开始产业化发展,产品大批量生产的特点是循环作业和流水作业,要让这些自动起来,就要求加工生产的灭个阶段自动检测工件的位置、尺寸、形状、姿态或性能等。为此,需要大量的测控装置。另一方面,以石油为原料的化工工业兴起,就需要大量的测控仪表。自动化仪表开始标准化生产,按需构成自动控制系统。同时,此期间还诞生了数控机床和机器人技术,测控技术与仪器在其中都有重要的应用。

随着科学技术的发展,仪器仪表从只能进行简单的测量、观察开始,已成为测量、控制和实现自动化必不可少的技术工具。为了满足各方面的需求,仪器仪表已从传统的应用领域扩展到了生物医学、生态环境、生物工程等非传统应用领域。

21世纪以来,一大批当代最新的技术成果,如纳米级的精密机械研究成果、分子层次的现代化学研究成果、基因层次的生物学研究成果,以及高精密超性能特张功能材料研究成果和全球网络技术推广应用成果等相继问世,是仪器仪表领域发生了根本性的变革,促进了高科技化、智能花的新型仪器仪表时代的来临。

测控技术与仪器专业,是一个传统,而又充满着发展前景的专业。说它传统,是因为它有着古老的起源,经历了数百年的发展,对社会发展起了重要的作用。作为一个传统的专业,它同时涉及到了许多学科,这使它仍然具有强大的生命力。

随着现代测控技术、电子信息技术和计算机技术等的进一步发展,它迎来了一个创新发展的新机遇,必将在各领域产生更多更关键的应用。

关键词:测控技术 仪器仪表 测试测量
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编辑:仪商
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