浅析仪器仪表的发展-机电仪器论文范文

浅析仪器仪表的发展
吕罕
摘要：仪器仪表与我们的生活息息相关，它在我们的生活生产中占有非常重要的地位。本文论述了我国仪器仪表的发展现状，并指出仪器仪表今后的发展趋势。
关键词：意义仪表现状趋势
仪器仪表跟信息技术和信息产业有着很深的关系，信息技术包括测量技术、计算机技术和通信技术。信息产业包括计算机软硬件行业、通信设备制造及服务行业、仪器仪表行业。这就是说，测量技术是信息技术的基础和源头，仪器仪表行业是信息产业的重要组成部分。所以，仪器仪表在当代社会信息时代对推动科学技术和国民经济的发展具有非常重要的地位。仪器仪表推动了工业生产的发展，指引着是科学研究，增强军事的战斗力，即使在现代生活中我们也离不开仪器仪表的存在。
一、我国仪器仪表的发展现状
经过多年来的发展，特别是近10年来的快速发展，我国仪器仪表产业已经形成门类品种基本齐全，布局比较合理，具有相当技术基础和生产规模的产业体系。在亚洲我国是除日本以外第二大仪器仪表生产国，是发展中国家综合实力最强的仪器仪表生产国。在我国仪器仪表技术进步的实例很多，这里不能一一介绍。
我国的中高档科学测试仪器国内市场满足率为30%，中低档科学仪器满足率65%，生产过程测量控制仪表及系统产品在大型工程项目中的品种满足率达50%，中小型工程达70%。进口产品往往是科研、生产所需的重大、关键设备, 技术含量高、附加值高。产业从无到有、从小到大，初步形成了门类比较齐全的仪器仪表生产、科研、营销体系。建成了一批科研开发机构，培养了一批专业的经营、管理、技术人才。特别是部分中低档产品形成了自己的优势和特色，各种数字万用表、电度表、水表、煤气表、水准仪、中低档光学显微镜、望远镜等产量居世界前列, 在基本满足国内需要的同时，大量出口。通过科技攻关、联合开发、合资合作和引进技术消化吸收国产化等多种形式，使我国仪器仪表行业部分中高档主导产品缩小了与国际先进水平的差距，并形成生产能力。合资合作的主要产品有大型DCS、EJA、流量计、电子经纬仪、动平衡试验机、高低温试验仪器等。一批国有、集体、民营、三资企业和科研院所通过市场竞争，在行业中脱颖而出，并显现出良好发展势头和后劲，已形成主导、核心力量。
二、仪器仪表的发展趋势
1.智能化工业
自动化仪表智能化主要特征现代自动化仪表的智能化是指采用大规模集成电路技术、微处理器技术、接口通信技术，利用嵌入式软件协调内部操作，使仪表具有智能化处理的功能，在完成输入信号的非线性处理，温度与压力的补偿，量程刻度标尺的变换，零点的漂移与修正，故障诊断等基础上，还可完成对工业过程的控制，使控制系统的危险进一步分散，并使其功能进一步增强。这类产品以数字输出形式出现，不但大大提升了仪表性能，而且便于信息沟通。
2.总线化
过程控制系统自动化中的现场设备通常称为现场仪表。现场仪表主要有变送器，执行器，在线分析仪表及其它检测仪表。现场总线技术的广泛应用，使组建集中和分布式测试系统变得更为容易。它是一种用于各种现场智能化仪表与中央控制之间的一种开放、全数字化、双向、多站的通信系统。目前现场总线已成为全球自动化技术发展的重要表现形式，它为过程测控仪表的发展提供了千载难逢的发展机遇，并为实现进一步的高精度、高稳定、高可靠、高适应、低消耗等方面提供了巨大动力和发展空间。同时，各现场总线控制系统制造厂家为了使自己的现场总线控制系统(FCS)能得到应用，纷纷推出与其控制系统配套的具有现场总线功能的测量仪表和调节阀，形成了较为完整的现场总线控制系统体系。
3.网络化
现场总线技术采用计算机数字化通信技术，使自动控制系统与现场设备加入工厂信息网络，成为企业信息网络底层，可使智能仪表的作用得以充分发挥。随着工业信息网络技术的发展，有可能不久将会出现以网络结构体系为主要特征的新型自动化仪表。它实现了真正意义上的办公自动化与工业自动化的无缝结合，因而我们称它为扁平化的工业控制网络。其良好的互连性和可扩展性使之成为一种真正意义上的全开放的网络体系结构，一种真正意义上的大统一。因此, 基于嵌入式Internet 的控制网络代表了新一代控制网络发展的必然势。
4.开放性
现在的测控仪器越来越多采用以Windows/CE、Linux、VxWorks 等嵌入式操作系统为系统软件核心和高性能微处理器为硬件系统核心的嵌入式系统技术，未来的仪器仪表和计算机的联系也将会日趋紧密。仪器仪表设备上应当具备计算机的所有接口，如USB 接口、打印机接口、局域网网络接口等，测量的数据也应通过USB接口存储在可移动存储设备中，使用这样的仪器仪表设备和操作一台简易电脑简直是如出一辙。齐备的接口可连接多种现场测控仪表或执行器设备，在过程控制系统主机的支持下，通过网络形成具有特定功能的测控系统，实现了多种智能化现场测控设备的开放式互连系统。现代工业企业中的控制系统将向着智能化、总线化、网络化、一体化的方向发展。自动智能化仪表将会得在不远的将来会广泛地使用在社会的各个领域。高度发展的现代自动控制技术在企业中的运用，必然会给企业带来更高、更好得到发展。