中國的儀器(qi)儀表的發展隨著國際的儀器(qi)儀表的發展而前進,下面分析一下現代儀器(qi)儀表發展的要害(hai)技(ji)術。
①傳感技術
傳感技術不(bu)僅是(shi)(shi)儀(yi)器儀(yi)表實現檢測的基(ji)礎,它也(ye)是(shi)(shi)儀(yi)器儀(yi)表實現控(kong)(kong)制的基(ji)礎。這不(bu)僅因為控(kong)(kong)制必須以(yi)檢測輸入的信(xin)息(xi)為基(ji)礎,并且是(shi)(shi)由于控(kong)(kong)制達到的精度(du)和狀態,必需(xu)感知,否(fou)則不(bu)明(ming)確控(kong)(kong)制效果的控(kong)(kong)制仍(reng)然(ran)是(shi)(shi)盲(mang)目的控(kong)(kong)制。
廣(guang)義而言傳(chuan)感(gan)技(ji)術必須感(gan)知三方面的(de)(de)(de)信(xin)息,它們(men)是(shi)(shi)客(ke)觀(guan)(guan)世(shi)(shi)界(jie)的(de)(de)(de)狀態(tai)和(he)(he)信(xin)息,被(bei)測控系(xi)統(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)狀態(tai)和(he)(he)信(xin)息以及(ji)操作(zuo)(zuo)人(ren)(ren)員需了解的(de)(de)(de)狀態(tai)信(xin)息和(he)(he)操控指示。在(zai)這里(li)應注重到客(ke)觀(guan)(guan)世(shi)(shi)界(jie)無(wu)窮無(wu)盡(jin),測控系(xi)統(tong)(tong)(tong)對客(ke)觀(guan)(guan)世(shi)(shi)界(jie)的(de)(de)(de)感(gan)知主要集中于與目標(biao)相關的(de)(de)(de)客(ke)觀(guan)(guan)環(huan)境(jing)(簡稱既定目標(biao)環(huan)境(jing)),既定目標(biao)環(huan)境(jing)之外的(de)(de)(de)環(huan)境(jing)信(xin)息可(ke)(ke)(ke)通過其它方法采(cai)集。被(bei)測控系(xi)統(tong)(tong)(tong)可(ke)(ke)(ke)以是(shi)(shi)簡單的(de)(de)(de)物或單一的(de)(de)(de)樣本,可(ke)(ke)(ke)以是(shi)(shi)復雜的(de)(de)(de)無(wu)人(ren)(ren)直接操縱(zong)的(de)(de)(de)自動(dong)系(xi)統(tong)(tong)(tong),可(ke)(ke)(ke)以是(shi)(shi)有人(ren)(ren)(群(qun)(qun))在(zai)內操作(zuo)(zuo)的(de)(de)(de)大型(xing)自動(dong)化(hua)系(xi)統(tong)(tong)(tong)或社(she)會活(huo)動(dong)系(xi)統(tong)(tong)(tong),也可(ke)(ke)(ke)以是(shi)(shi)人(ren)(ren)體。以人(ren)(ren)體健康、生(sheng)理、心理狀態(tai)為目標(biao)的(de)(de)(de)傳(chuan)感(gan)技(ji)術是(shi)(shi)醫療診(zhen)治儀器的(de)(de)(de)基礎和(he)(he)核(he)心。操作(zuo)(zuo)人(ren)(ren)員可(ke)(ke)(ke)以是(shi)(shi)單人(ren)(ren),但在(zai)系(xi)統(tong)(tong)(tong)化(hua)、網絡化(hua)的(de)(de)(de)情況下常為不同崗位下的(de)(de)(de)操作(zuo)(zuo)人(ren)(ren)員群(qun)(qun)體。
窄義而言(yan),傳(chuan)(chuan)感技(ji)術主要是(shi)客(ke)觀世界有用信(xin)(xin)息(xi)的檢測(ce),它包括有用被測(ce)量敏感技(ji)術,涉及各學科工(gong)作(zuo)原理、遙感遙測(ce)、新材料等技(ji)術;信(xin)(xin)息(xi)融合(he)技(ji)術,涉及傳(chuan)(chuan)感器分(fen)布(bu),微弱信(xin)(xin)號提取(增強),傳(chuan)(chuan)感信(xin)(xin)息(xi)融合(he),成像等技(ji)術;傳(chuan)(chuan)感器制造技(ji)術,涉及微加工(gong),生物芯片,新工(gong)藝(yi)等技(ji)術。
②系統集成技術
系(xi)(xi)統(tong)集成技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)直接影響(xiang)儀(yi)器儀(yi)表和(he)測量控制科學技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)的應用廣度和(he)水平,非凡是對大工(gong)程、大系(xi)(xi)統(tong)、大型裝置的自動化(hua)程度和(he)效益有決定性影響(xiang),它是系(xi)(xi)統(tong)級(ji)層(ceng)(ceng)次(ci)上的信(xin)息(xi)融合控制技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu),包括(kuo)系(xi)(xi)統(tong)的需求(qiu)分(fen)析和(he)建模技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu),物理層(ceng)(ceng)配置技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu),系(xi)(xi)統(tong)各部份信(xin)息(xi)通信(xin)轉換技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu),應用層(ceng)(ceng)控制策略實施(shi)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)等。在操作人員為多種不(bu)同崗位的操作群體情況下,還包括(kuo)各級(ji)操作人員需求(qiu)分(fen)析技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)。
③智能控制技術
智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)是(shi)人類以(yi)接近(jin)方式(shi),通過測(ce)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)統(tong)(tong)(tong)以(yi)接近(jin)方式(shi)監控(kong)(kong)(kong)(kong)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)化工具、裝備、系(xi)統(tong)(tong)(tong)達(da)到既定目(mu)標的(de)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu),是(shi)直接涉及測(ce)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)統(tong)(tong)(tong)的(de)效益發揮的(de)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu),是(shi)從信息(xi)(xi)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)向知識(shi)經濟技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)發展的(de)要害。智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)可以(yi)說是(shi)測(ce)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)統(tong)(tong)(tong)中重要和(he)要害的(de)軟件(jian)資源。從目(mu)前發展趨勢(shi)看(kan),在企(qi)業信息(xi)(xi)化ERP/MES/PCS三級結(jie)構的(de)計(ji)算機測(ce)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)統(tong)(tong)(tong)中,軟件(jian)的(de)價格已超過硬(ying)件(jian)的(de)3倍。而有關石化、冶金、電(dian)力、制(zhi)(zhi)藥(yao)行業中自(zi)(zi)動化測(ce)控(kong)(kong)(kong)(kong)系(xi)統(tong)(tong)(tong)的(de)先(xian)進(jin)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)軟件(jian)價格就超過系(xi)統(tong)(tong)(tong)硬(ying)件(jian)價格。智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)包括仿人的(de)特(te)征提取技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu),目(mu)標自(zi)(zi)動辨識(shi)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu),知識(shi)的(de)自(zi)(zi)學習技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu),環境(jing)的(de)自(zi)(zi)適應技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu),決策技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)等(deng)。
④人機界面技術
人(ren)(ren)機界(jie)(jie)面技術主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)為(wei)方(fang)便儀(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)儀(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)表操(cao)作(zuo)人(ren)(ren)員或配(pei)有(you)儀(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)儀(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)表的(de)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)設備(bei)(bei)、主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)系(xi)統(tong)的(de)操(cao)作(zuo)員操(cao)作(zuo)儀(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)儀(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)表或主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)設備(bei)(bei)、主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)系(xi)統(tong)服務。它(ta)使儀(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)儀(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)表成為(wei)人(ren)(ren)類(lei)熟悉(xi)世界(jie)(jie)、改造世界(jie)(jie)的(de)直接操(cao)作(zuo)工具。儀(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)儀(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)表、甚至配(pei)有(you)儀(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)儀(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)表的(de)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)設備(bei)(bei)、主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)系(xi)統(tong)的(de)可操(cao)作(zuo)性、可維護性主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)(yao)由人(ren)(ren)機界(jie)(jie)面技術完成。儀(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)儀(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)表具有(you)一個(ge)美(mei)觀、精(jing)致(zhi)、操(cao)作(zuo)簡單、維護方(fang)便的(de)人(ren)(ren)機界(jie)(jie)面,常成為(wei)人(ren)(ren)們(men)選用(yong)儀(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)儀(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)表及配(pei)有(you)儀(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)儀(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)表的(de)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)設備(bei)(bei)、主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)系(xi)統(tong)的(de)一個(ge)重要(yao)(yao)條件