对测控技术与仪器的认识

摘 要：测控技术与仪器专业是信息科学技术的源头,是光学、精密机械、电子、计算机与信息技术多学科互相渗透而形成的一门高新技术密集型综合学科.专业面广,小到制造车间的检测,大到卫星火箭发射的监控.测控技术与仪表是适用于各类不同专业的一门实用性非常强的学科,如工业自动化、生产过程自动化、检测技术及仪表、电子仪器及测量技术、计算机过程控制等等,随着科学技术的飞速发展,光机电一体化系统的开发研制与应用越来越受到重视,测控技术应用的领域以及本身的价值越来越重要.

关 键 词：测控；网络；太阳能

一、引言

随着现代科学技术日新月异的发展,以信息技术产业为支柱的知识经济也随之迅速发展,人类已经逐渐进人信息社会,各种高新技术也愈来愈多地融合渗入到测量领域和仪器仪表行业.作为测量领域惟一的本科专业,测控技术与仪器已经发展成为当今信息科学技术学科领域的重要分支,是研究信息的获取和预处理,以及对相关要素进行控制的理论与技术.

二、测控技术的专业介绍以及发展趋势

(一)专业介绍

测控技术与仪器专业是多学科交叉融合的专业,知识面非常的广,涉及测量与测控技术、仪器仪表技术、计算机技术、信息技术、系统与网络技术等多个学科的知识.测控技术自古以来就是人类生活和生产的重要组成部分.最初的测控尝试都是来自于生产生活的需要,对时间的测控要求使人类有了日晷这一原始的时钟,对空间的测控要求使人类有了点线面的认识.现代社会对测控的要求当然不会停留在这些初级阶段,随着科技的发展,测控技术进入了全新的时代.

本专业以光、机、电、计算机一体化为特色,培养具有现代科学创新意识、知识面宽、基础理论扎实、计算机和外语能力强,可从事计算机应用、电子信息、智能仪器、虚拟仪器、测量与控制等多领域的产品设计制造、科技开发、应用研究、企业管理等多方面的高级工程技术及经营管理人才.同时因为他们专业知识面宽广,具有很强的适应能力和广泛的发展空间,也可从事计量、测试、控制工程、智能仪器仪表、计算机软件和硬件等高新技术领域的设计、制造、开发和应用等工作,转行比较容易.

(二)发展趋势

1.教育发展状况

科学史上重大的发现往往是由于新的测量技术的发明而获得.在信息科技时代,测控技术与仪表是实现信息获取、存储、处理的必备工具,也是揭示物质运动的必备工具.在现代化建设中,由于仪器仪表对生产工艺和产品的质量的具有的监测作用,人们在技术上对它有着更高层次的要求.

测控技术与仪表是适用于各类不同专业的一门实用性非常强的学科,如工业自动化、生产过程自动化、检测技术及仪表、电子仪器及测量技术、计算机过程控制等等.在当今的大学理工科类院校中,几乎都已开设了此专业.由于该专业在国内设立较早,因此现已处于成熟的阶段.

测控技术与仪表可以说是一门边缘学科,它和自动控制、工业自动化、仪器仪表以及计算机专业有着密切的联系.而正是由于测控技术与仪表专业的这种联系,对于该专业的毕业生来说,其就业可以选择的方向十分广泛,既可以进入生产工程自动化企业从事自动控制、自动化检测等方面的工作,也可以在科研单位进行仪器仪表的开发和设计,同时还可以在工程检测领域、计算机应用领域找到适合本专业个人发展的空间.

2.分布式测控系统

分布式测控系统其核心思想是集中管理,分散控制,即管理与控制相分离,上位机用于集中监视管理功能,若干台下位机分散到现场实现分布式测量与控制,上、下位机之间用控制网络互联以实现互相之间的信息传递.因此,分布式测控系统有力的弥补了集中式数字测控系统对控制器处理能力和可靠性要求高的缺陷.

3.基于交换式连接工业以太网及分布式、测量控制管理一体化的测控系统

以太网的工业控制优越性和可能性主要表现为：足够带宽并且进行交互式互连从而保证测控系统得实时性,采用TCP从而获得通信协议的开放性、易与Inter集成从而更有利于建立测量控制管理一体化的测控系统,有成熟的以太控制网络软件及成本低廉等.

三、测控技术发展前景与发展新阶段――网络化

目前测控系统中迅猛发展的现场总线,它的通信模型和OSI模型对应,将现场的智能仪表和装置作为节点,通过网络将节点连同控制室内的仪器仪表和控制装置联成有机的测控系统.测控网络的功能将远远大于系统中各独立个体功能的总和.结果是测控系统的功能显著增强,应用领域及范围明显扩大.1999年2月,JiNI软件技术问世.Jini软件技术旨在使各种电器设备、测量仪器及采用JA芯片的各种装置能连接上网,Jini软件连同以Ja语言编写的简单程序,可使联网的任何仪器设备实现其自身功能的同时,还能为其他仪器设备加以利用.网络技术的出现,正在并将极大地改变人们生活的各个方面.具体到计量测试、测控技术及仪器仪表领域,微机化仪器的联网,高档测量仪器设备以及测量信息的地区性、全国性乃至全球性资源共享,各等级计量标准跨地域实施直接的数字化溯源比对,远程数据采集与测控,远程设备故障诊断,电、水、燃气、热能等的自动抄表,都是网络技术进步并全面介入其中发挥关键作用的必然结果.

测控技术是随着科学技术的发展以及社会的进步而产生的,在测控技术中光机电一体化系统的开发研制与应用越来越受到重视.现代测控技术是21世纪重点发展的技术之一.现代科学技术的融入不但使现代测控技术在各方面得到广泛的应用,而且加快了现代测控技术的发展.随着其在国防、工业、农业等领域应用的深度和广度的扩大,它将为提高生产效率、改进技术水平做出巨大的贡献.测控技术在生活中的应用以实际情况为例,对现实中出现的问题进行一系列的监测.