现代智能仪器综述

《现代智能仪器综述》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、现代仪器实践题目：现代智能仪器综述学院：机械工程学院专业：测控技术与仪器班级：2011级2班学号：201102540218学生姓名：提交日期：2014年3月27日前言据了解，作为战略新兴产业的重要内容，高端装备制造业"十二五"的发展思路和相关政策措施已经明确，"十二五"高端装备制造发展将选择五大方向重点突破，分别是航空装备、卫星及应用、轨道交通装备、海洋工程装备和智能制造装备。智能制造装备方面，将重点发展智能仪器仪表与控制系统、关键基础零部件、高档数控机床与基础制造装备、重大智能制造成套装备等四大类

2、产品。 智能仪器仪表技术是一门集电子技术、单片机技术，自动化仪表、自动控制技术、计算机应用等于一体的跨学科的专业技术。自20世纪90年代初以来，这项技术已逐步引入到国内工科专业中的电子信息、通讯、自动化、计算机应用等信息类专业中。随着微电子技术和计算机技术的飞速发展，测控仪器仪表的智能化、总线化、网络化发展已在各个相关行业呈现出广阔的发展前景，同时也日益成为工程界和科技界人士所关注的重要问题之一。因此，了解和熟悉现代智能仪器仪表的特点功能，发展趋向及其应用前景是十分重要和必要的。  第一章 智能仪器

3、概述 1.1 仪器仪表概念 在我国，仪器与仪表这两个词的应用并无严格的区别，人们一般按照各自的习惯使用及定义某类装置的名称。一般地说，具有显示和记录装置的仪表，成为“仪”或“表”，如温度仪，记录仪，电流表等。没有显示或虽然有显示但不作为主要功能的仪表成为“器”，如传感器、变送器等。然而有些具有显示功能的仪表也习惯地成为器，如示波器。 总之，仪表和仪器术语间的区分很不明显。但是“仪表”这一术语现在不仅仅限于以指示或记录为唯一功能、以检测为主要目的的设备，想调节器、变送器、执行器及控制器的那个装置统称为

4、仪表。所以这里沿用这一广义的概念，简略的称之为智能仪表。 仪器仪表是获得信息的重要工具，钱学森院士对新技术革命做出论述：“新技术革命的关键是信息技术。信息技术有测量技术、计算机技术、通信技术三部分组成。测量技术是关键和基础。”现在人们通常最关注的信息技术，只知道就是计算机技术和通信技术，而关键的基础性的测量技术往往会被忽略。所以，相对于计算机技术和通信技术的日新月异迅猛发展，国内测量技术的高科技新技术发展就显得比较滞后，无法完全满足信息时代在生产、科研、环境和社会等领域的越来越多、越来越高的需求。 

5、1.2 现代智能仪表概念 近些年来，随着微处理器和单片机的发展和广泛应用，出现了一种新型的专用仪器——现代智能仪器。这种仪器一微处理器或单片机为核心，具有信息采集、显示、处理、传输以及优化检测与控制等多种功能。有些甚至还具有专家推断、逻辑分析与决策的能力。智能仪器的出现，极大地扩充了常规仪器的应用范围。由于现代智能仪器一开始就显示它强大的生命力，目前已成为仪器仪表发展的一个主导方向。它的不断发展对自动控制、电子技术、国防工程、航天技术与科学实验等将产生极其深远的影响。 现代智能仪器是含有微型计算机或

6、者微型处理器的测量仪器，拥有对数据的存储运算逻辑判断及自动化操作等功能。现代智能仪器的出现，极大地扩充了传统仪器的应用范围。现代智能仪器凭借其体积小、功能强、功耗低等优势，迅速地在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的应用。 第二章 现代智能仪器的历史 2.1 现代智能仪器的发展概况 80年代，微处理器被用到仪器中，仪器前面板开始朝键盘化方向发展，测量系统常通过IEEE—488总线连接。不同于传统独立仪器模式的个人仪器得到了发展等。    90年代，仪器仪表的智能化突出表现在以下几个方面：微电子

7、技术的进步更深刻地影响仪器仪表的设计；DSP芯片的问世，使仪器仪表数字信号处理功能大大加强；微型机的发展，使仪器仪表具有更强的数据处理能力；图像处理功能的增加十分普遍；VXI总线得到广泛的应用。   近年来，智能化测量控制仪表的发展尤为迅速。国内市场上已经出现了多种多样智能化测量控制仪表，例如，能够自动进行差压补偿的智能节流式流量计，能够进行程序控温的智能多段温度控制仪，能够实现数字PID和各种复杂控制规律的智能式调节器，以及能够对各种谱图进行分析和数据处理的智能色谱仪等。       国际上智能测

8、量仪表更是品种繁多，例如，美国HONEYWELL公司生产的DSTJ-3000系列智能变送器，能进行差压值状态的复合测量，可对变送器本体的温度、静压等实现自动补偿，其精度可达到±0.1%FS；美国RACA-DANA公司的9303型超高电平表，利用微处理器消除电流流经电阻所产生的热噪声，测量电平可低达-77dB；美国FLUKE公司生产的超级多功能校准器5520A，内部采用了3个微处理器，其短期稳定性达到1ppm，线性度可达到0.5ppm；美国FOXBORO公司生产的数字化