【正文】 第一篇：測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)調(diào)研報(bào)告測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)調(diào)研報(bào)告班級(jí)：學(xué)生姓名：學(xué)號(hào)：題目：完成日期2013測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)調(diào)研報(bào)告年6月11日前言俄國(guó)化學(xué)家門(mén)捷列夫指出:“科學(xué)是從測(cè)量開(kāi)始的”。英國(guó)物理學(xué)家開(kāi)爾文勛爵（William Thomson）說(shuō)過(guò)：“當(dāng)你能測(cè)量并用數(shù)字來(lái)表達(dá)你所談及的事物，你對(duì)它是有所了解的。反之，你的知識(shí)是貧瘠的和不能令人滿意的，無(wú)論該事物是何種事物，你或許處于知識(shí)的啟蒙階段，但你尚還未進(jìn)入科學(xué)的殿堂。因此，如果說(shuō)科學(xué)是測(cè)量的話，那么，沒(méi)有測(cè)量學(xué)（Metrology）便沒(méi)有科學(xué)。”上述論斷指出了測(cè)量在科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的極端重要性。此外，在產(chǎn)品的研究、開(kāi)發(fā)、加工、制造和質(zhì)量檢驗(yàn)，在貿(mào)易、交通、環(huán)境保護(hù)以及醫(yī)療衛(wèi)生等各個(gè)領(lǐng)域，都離不開(kāi)測(cè)量[1]。測(cè)控技術(shù)是一門(mén)研究信息的獲取和處理，以及對(duì)相關(guān)要素進(jìn)行控制的理論與技術(shù)；是電子、光學(xué)、精密機(jī)械、計(jì)算機(jī)、信息與控制技術(shù)多學(xué)科互相滲透而形成的一門(mén)高新技術(shù)密集型綜合學(xué)科。一般是指對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程及其機(jī)電設(shè)備進(jìn)行測(cè)量與控制的自動(dòng)化技術(shù)，是計(jì)算機(jī)技術(shù)與自動(dòng)控制技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。測(cè)控技術(shù)主要研究如何將自動(dòng)化系統(tǒng)上的信號(hào)加以采集、整理、處理、而后進(jìn)行顯示或者發(fā)出控制信號(hào)的過(guò)程并設(shè)計(jì)出所需要的計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)。測(cè)就是測(cè)量和感知，也就是要獲得目標(biāo)對(duì)象的信息，控就是控制，是根據(jù)目標(biāo)對(duì)象的現(xiàn)象判斷目標(biāo)對(duì)象是否符合預(yù)期控制目標(biāo)，并采取相應(yīng)措施。測(cè)和控只是某一時(shí)間段就可以完成的行為，而根據(jù)測(cè)量結(jié)果判斷目標(biāo)狀態(tài)是否符合要求則需要控制算法的判斷參與，這一作出決定的過(guò)程可以由人工或控制系統(tǒng)來(lái)完成，測(cè)、控、以及控制算法就構(gòu)成一個(gè)測(cè)控系統(tǒng)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中，測(cè)控技術(shù)得到了快速的進(jìn)步，這是一項(xiàng)新興的科學(xué)技術(shù)，是工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展到一定階段的必然產(chǎn)物。在現(xiàn)代化生產(chǎn)技術(shù)下，信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)科學(xué)不斷的融入到生產(chǎn)領(lǐng)域中，將這些技術(shù)不斷的融合創(chuàng)新，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)有了極大的推動(dòng)力。現(xiàn)代測(cè)控技術(shù)以其超高的技術(shù)含量在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中發(fā)揮著重要的作用，不斷的將現(xiàn)代無(wú)線技術(shù)、定位技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中，為工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展創(chuàng)造了有利的環(huán)境[2]。一 測(cè)控技術(shù)背景意義測(cè)控裝置的出現(xiàn)可以追溯到很早，早在公元前14世紀(jì)，我國(guó)就發(fā)明了漏壺計(jì)時(shí)器。在公元前427年，偉大的希臘哲學(xué)家柏拉圖就已經(jīng)提出了“控制論”一詞。而真正的自動(dòng)控制產(chǎn)生是在1788年，瓦特發(fā)明的蒸汽機(jī)中使用調(diào)速器（離心式飛輪）。然而，測(cè)控工程作為一門(mén)學(xué)科，它的形成并迅速發(fā)展只有五六十年的歷史。因此，我們可以認(rèn)為測(cè)控技術(shù)是剛發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新興學(xué)科。測(cè)控技術(shù)發(fā)展至今大體經(jīng)歷了三個(gè)階段：應(yīng)用儀表自動(dòng)監(jiān)測(cè)生產(chǎn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)；采用控制儀表或控制機(jī)構(gòu)，代替人工操作；出現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，形成生產(chǎn)的全自動(dòng)化。二 測(cè)控技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，隨著現(xiàn)代社會(huì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)快速的發(fā)展和水平的提高，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和不斷融入，有效地促進(jìn)了測(cè)控技術(shù)的發(fā)展，使測(cè)控技術(shù)朝著集成化、智能化、虛擬化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化和遠(yuǎn)程化的方向大步前進(jìn)。1．網(wǎng)絡(luò)化Internet為代表的計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展和技術(shù)的逐漸完善，突破了地域和事件上的限制，使測(cè)控技術(shù)得到很大的進(jìn)步?，F(xiàn)代測(cè)控技術(shù)具有網(wǎng)絡(luò)化的特點(diǎn)，測(cè)控技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合，使組建網(wǎng)絡(luò)化、分布式的測(cè)控系統(tǒng)變得十分方便快捷。隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的迅猛發(fā)展及許多相關(guān)技術(shù)的不斷完善，網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的規(guī)模得到越來(lái)越快的壯大?，F(xiàn)代測(cè)控技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使得通信、國(guó)防、氣象和航空航天等領(lǐng)域也得到廣泛、有效的運(yùn)用。2．智能化測(cè)控系統(tǒng)中所應(yīng)用的設(shè)備都是智能化的，具有方便快捷、靈活、功能多樣等特點(diǎn)，使得現(xiàn)代測(cè)控技術(shù)得到很大的提高。隨著人工智能技術(shù)的不斷引進(jìn)和發(fā)展以及微電子技術(shù)的發(fā)展，智能化的儀器設(shè)備越來(lái)越高科化，其計(jì)算方法和計(jì)算能力都得到很大的加強(qiáng)和提高。3．?dāng)?shù)字化數(shù)字化的測(cè)控特點(diǎn)在測(cè)控技術(shù)中起著非常重要的作用。數(shù)字化在測(cè)控領(lǐng)域中的主要應(yīng)用體現(xiàn)在多個(gè)方面：傳感器的數(shù)字化控制，控制器到遠(yuǎn)程終端設(shè)備的數(shù)字化控制，信號(hào)處理、通信等過(guò)程的數(shù)字化控制等。4．分布式化測(cè)控技術(shù)設(shè)備可以分布設(shè)在多個(gè)地方，可以有效地檢測(cè)出最符合和最需要儀器設(shè)備的地方。分布式化測(cè)控技術(shù)是以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和微型計(jì)算機(jī)術(shù)為基礎(chǔ)的，采用將系統(tǒng)內(nèi)所使用設(shè)備分布式地連接起來(lái)，組合成為最符合要求的分布式測(cè)控系統(tǒng)。在儀器設(shè)備生產(chǎn)過(guò)程的控制過(guò)程中，分布式的測(cè)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量—控制—管理的全自動(dòng)化，能夠在很大程度上降低測(cè)控成本，提高測(cè)控效率。分布式測(cè)試系統(tǒng)有許多優(yōu)點(diǎn)：安全可靠，某一部分出現(xiàn)故障不會(huì)影響其他部分系統(tǒng)的正常運(yùn)作；可以不斷開(kāi)發(fā)增加新的功能模板或者是新的接口，加強(qiáng)系統(tǒng)功能；采用并行處理，運(yùn)行速度相當(dāng)快速；使用方式靈活，可以單模塊系統(tǒng)，也可以多模塊系統(tǒng)組網(wǎng)等等[3]。三 測(cè)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀測(cè)控技術(shù)已經(jīng)隨著現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步在很多方面得到了廣泛的應(yīng)用，發(fā)展速度飛快，技術(shù)水平在逐步得到很大的提高。我國(guó)的測(cè)控技術(shù)還沒(méi)有達(dá)到高水平的階段，與世界上一些發(fā)達(dá)國(guó)家相比，智能化、數(shù)字化、微型化等方面的產(chǎn)品還存在一定的差距。我國(guó)儀器儀表行業(yè)產(chǎn)品絕大多數(shù)是屬于中低檔水平，隨著國(guó)際上智能化、數(shù)字化、微型化的產(chǎn)品逐漸成為主流，這種差距還繼續(xù)加大[4]。因此，我國(guó)必須借鑒和引進(jìn)國(guó)外一些先進(jìn)、高科技的技術(shù)水平設(shè)施和模式，積極開(kāi)拓創(chuàng)新，減小與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距，使我國(guó)的測(cè)控技術(shù)與國(guó)際接軌。四 測(cè)控技術(shù)的應(yīng)用測(cè)控技術(shù)對(duì)航天飛行目標(biāo)進(jìn)行測(cè)量和控制，其綜合技術(shù)應(yīng)用主要有：其應(yīng)用主要有: 對(duì)航天器進(jìn)行跟蹤測(cè)量，獲取其運(yùn)動(dòng)參數(shù)和內(nèi)部的各種物理、宇航員生理等一些重要數(shù)據(jù)，并且監(jiān)視其飛行和內(nèi)部工作狀態(tài)，為指揮中心對(duì)航天飛行目標(biāo)指揮、控制提供重要信息，通過(guò)對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的處理、分析，為評(píng)價(jià)航天器的技術(shù)性能和改進(jìn)設(shè)計(jì)提供依據(jù)[4]。測(cè)控技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域也有一定應(yīng)用，如在糧食存儲(chǔ)的過(guò)程中，如果測(cè)得糧食溫度超過(guò)預(yù)置，報(bào)警數(shù)值主機(jī)就會(huì)發(fā)出指令，接通通風(fēng)機(jī)控制電路，對(duì)糧倉(cāng)進(jìn)行通風(fēng)。測(cè)控技術(shù)還可以進(jìn)行遠(yuǎn)程測(cè)控，遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)常見(jiàn)的有：專線遠(yuǎn)程測(cè)控術(shù)、電話網(wǎng)遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)和無(wú)線通信等遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)。遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)主要應(yīng)用于：在核電站和電網(wǎng)檢測(cè)的遠(yuǎn)程監(jiān)控、石油輸送管道的遠(yuǎn)程監(jiān)控、機(jī)器人的遠(yuǎn)程監(jiān)控等?，F(xiàn)代測(cè)控技術(shù)可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行故障診斷，水、電、燃?xì)庖约盁崮艿鹊淖詣?dòng)抄表都可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的進(jìn)步進(jìn)行遠(yuǎn)程測(cè)控，全面的介入運(yùn)行過(guò)程并發(fā)揮關(guān)鍵作用。五 測(cè)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和前景測(cè)控技術(shù)越來(lái)越面向網(wǎng)絡(luò)化、全球化，世界各個(gè)國(guó)家級(jí)地區(qū)的聯(lián)系將會(huì)越來(lái)越密切，發(fā)展越來(lái)越先進(jìn)、科學(xué)。測(cè)控技術(shù)的發(fā)展是根據(jù)全球社會(huì)市場(chǎng)的實(shí)際情況不斷創(chuàng)新與進(jìn)步的，跟隨時(shí)代的步伐，適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展，帶動(dòng)世界社會(huì)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，使全球的科研技術(shù)都得到一定的發(fā)展提高。隨著各種產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，測(cè)控技術(shù)也獲得了迅速的發(fā)展，縱觀其發(fā)展史，走向標(biāo)準(zhǔn)化、開(kāi)放化就是一個(gè)最為明顯的前進(jìn)趨勢(shì)。在信息化快速進(jìn)步的現(xiàn)代社會(huì)，測(cè)控技術(shù)的發(fā)展必將長(zhǎng)遠(yuǎn)，發(fā)展前景必將十分的廣闊。結(jié)束語(yǔ)測(cè)控技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)中的重要支柱，是解放和發(fā)展生產(chǎn)力、增強(qiáng)產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的有力保障。測(cè)控技術(shù)與現(xiàn)代科技領(lǐng)域中取得的成果，尤其是在尖端技術(shù)領(lǐng)域中取得的重大成果是息息相關(guān)的。甚至可以說(shuō)是，現(xiàn)代文明的科學(xué)技術(shù)如果沒(méi)有現(xiàn)代測(cè)控技術(shù)支撐就不可能得到快速的發(fā)展和進(jìn)步。測(cè)控技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的各個(gè)方面都得到了很好的應(yīng)用，為現(xiàn)代社會(huì)的快速進(jìn)步起到了很大的推動(dòng)作用，做出了巨大的貢獻(xiàn)，是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的一個(gè)鮮明的