智能仪器仪表.doc

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1、智能仪器原理与设计课程报告专业10级电子信息工程班级1班姓名王雪莹学号100102011119指导老师夏银桥日期2013年11月21日星期四1仪器仪表与测量控制重要地位和作用1.1仪器科学与技术学科的作用最初作为测量器具的仪器在促进科技和生产发展的同时，在现代科学技术和生产力的推动下，已成为完整的仪器科学与技术学科。作为测量和测试技术集中体现的仪器科学与技术学科，在当今我国国民经济和科学技术发展中的作用日益明显：（1）工业生产的“倍增器”（2）科学研究的“先行官”（3）军事上的“战斗力”（4）国民

2、活动中的“物化法官”是仪器科学与技术学科主要组成：(1)工业自动化测控技术及工业自动化仪表与系统；(2)科学测试、分析技术及科学仪器；(3)人体诊疗技术及医疗仪器；(4)信息计测技术及电测仪器；(5)专用检测技术及各类专用测量仪器；(6)相关传感器、元器件、材料及技术。1.2国内外发展现状与发展趋势（1）新技术的出现，促进本学科的大力发展信息科学、生命科学、材料科学、纳米科学等深入发展，促使世界仪器科学与技术学科的进展突飞猛进，新技术异彩纷呈，新产品不断涌现。（2）学科面对的产品种类和品种多样化产

3、品的稳定性、可靠性和适应性要求提高；产品的技术指标和功能不断提高；最先应用新的科学研究成果，高新技术大量采用；仪器及测控单元微小型化、智能化，可独立使用，也可嵌入式使用和联网使用；仪器测控范围向立体化、全球化扩展，测控功能向系统化、网络化发展；便携式、手持式以至个性化仪器大量发展。（3）产品水平有待提高目前绝大部分国产仪器产品的科技水平处于国际20世纪90年代中、后期的水平，中低档产品品种基本齐全，能够批量生产，且质量稳定；少数中高档产品已接近国际水平。在工程应用技术方面，已经能够承担一部分国家重

4、大工程仪器仪表系统成套工程。但在高技术含量的自动化仪表及系统、科学测试仪器、传感器、元器件等产品的竞争上，国内仪器仪表行业还基本上处于相当被动的境地。1.3学科交叉仪器科学与技术学科是一个多学科交叉的综合性、边缘性学科，其中涉及的学科主要包括，仪器科学与技术学科、光学工程学科、机械工程学科、电子信息工程学科及计算机科学与技术学科。仪器科学与技术学科是本学科的理论和应用基础，光学工程学科是本学科的应用基础，机械工程学科是本学科的结构设计基础，电子信息工程学科是本专业的理论和技术基础，计算机科学与技术

5、学科是本专业的技术基础。2．我国仪器仪表与测量控制的基本情况2.1仪器仪表已经发展成为一门独立的学科①仪器仪表与测量控制学科具备了自己特有的基础理论和技术,其中主要包括传感器、检测计量、信号处理、误差分析、自动控制等。②纵观科学技术发展史,当一门新兴学科形成和不断发展时,教育体系,特别是高等教育就会应运而生,出现新的学科教育,培养新的学科人才。我国教育部多年来已经围绕着仪器仪表与测量控制学科设立了一级学科教育体系,现在定名为“仪器科学与技术”学科,全国近250所高校设置了相应的专业,3万多名本科生

6、和1万多名研究生在校学习。我国高校为“仪器科学与技术”学科制定了专业培养目标和规范,已经为仪器仪表与测量控制领域培养了几十万学科技术人才。③仪器仪表与测量控制学科是一门工程应用学科,与之相适应产业的形成和发展是学科发展的物质基础和技术支撑。我国仪器仪表产业已经具备相当规模,仪器仪表与测量控制学科有着强大的生命力和发展空间。④仪器仪表与测量控制学科有一个全国性的国家一级学术团体—中国仪器仪表学会。2007年我国仪器仪表产业规模以上企业为3954家,实现总产值3078亿元,销售收入达到3005亿元,双

7、双突破3000亿元。同比2004年1000亿元,2006年2000亿元,4年间年增长率超过30%。2.2我国仪器仪表与发达国家的差距按照应用领域的不同,我们习惯把仪器仪表和测量控制划分为6个大类,即工业自动化仪表与控制系统、科学仪器、医疗仪器、电子与电工测量仪器、各类专用仪器、传感器和仪器仪表元器件及功能材料。这是一个大致的分类,其间存在着许多交叉和渗透。当分析我国仪器仪表与测量控制现状时,不能不清醒地认识到它同国际先进水平相比,同我国经济和社会发展的实际需要相比,还存在着很大的差距。差距是全方位

8、的,最主要的有3点：①我国仪器仪表规模小、产值低，仪器仪表企业同样是规模小、产值低。2007年我国仪器仪表产业总产值3000亿元人民币,只占工业总产值的2.5%。10年前,美国仪器仪表产业总产值已达到4000亿美元,占工业总产值的4%。目前,美国仪器仪表企业年产值超过20亿美元的不少于50家,而我国最大的两个仪器仪表企业,京仪集团年产值80亿元人民币、川仪集团年产值60亿元人民币。产业和企业的规模与产值直接影响到产业的活力与发展。要缩小和消除这个差距,需要我们努力奋斗10~20年。