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首頁 > 新聞中心 > 儀器（qì）儀表——科學研究行業的先行者
| 儀（yí）器儀表——科學研究行（háng）業的先行者（zhě） |
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| 時間：2009/4/8 8:43:07 |
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現代儀器儀表的發展在工業（yè）的發展（zhǎn）進程中占有至關重要（yào）的地位，我們需要（yào）關注儀器儀表的發展。在現代科學技術和生產力的推動下，最初作為測量器具的儀器已發展成一門較為完整的學科，並（bìng）在當今國民經（jīng）濟和科（kē）技發展中發揮著日益重要的作用。
我國儀器儀表業將發生新的重大（dà）轉折
隨著（zhe）科學技術的飛速發展和自動（dòng）化程度的不斷提高，我國儀（yí）器儀表行（háng）業也將發生新的變化並獲得新的發展。高科技化不但是現代儀器儀表的主要特征，而且是振興儀表（biǎo）工業的必由之路，也是新世紀儀器儀表及其產業的發展主流。
伴隨現場總（zǒng）線的問世，過程測（cè）控儀表發展曆程出現了重大轉折和難得機遇。目前現（xiàn）場總（zǒng）線已成為全球（qiú）自動化技術的熱點（diǎn）。現場總線是（shì）用於現場智（zhì）能（néng）化儀表與控（kòng）製室之間的一種開放、全數字化、雙向、多站的（de）通信係統。它的產生（shēng），既是（shì）廣大用戶的實際需求和製造廠商間技術競爭的結果（guǒ），也是計算機技術、通信技術和控製技術（shù）在工業控製領（lǐng）域相結合的產物和產品升級，以及為實現進一步的高精度、高（gāo）性能(特別是多參數在線實時測控（kòng）與自動測控)、高穩定（dìng）、高可靠、高適（shì）應性，多功能、低消耗等提供了巨大動力和發展空間。
應用領域，特別是非傳統應（yīng）用領域的進一步拓展，為儀器儀表工業的持續發（fā）展注入了新活力（lì）、新動力。
儀器儀表產品的總（zǒng）體（tǐ）發展趨勢是“六高一長”和“二十（shí）化”。縱觀曆史，剖析（xī）現狀（zhuàng），展望未來，可以提出如下結論：日後，傳統的儀器（qì）儀表將仍然朝著高性（xìng）能、高精度、高靈敏、高（gāo）穩定、高可靠（kào）、高環保和長壽命的“六高一長”的方向發展。
國際儀（yí）器（qì）儀表發（fā）展趨勢
國際儀（yí）器（qì）儀表發展極為迅速，近10幾年來國（guó）際儀器儀表發展的主要趨勢是：
數（shù）字技術的出現把模擬儀器的精度、分辨力與測量速度提（tí）高了幾個量級，為實現測試自動化打下了良好的基礎。計算機的引入，使（shǐ）儀器的功能發生了質的（de）變化，從個（gè）別參量的（de）測量轉（zhuǎn）變成測量整個係統的特征參數，從單純的（de）接受、顯示轉（zhuǎn）變（biàn）為（wéi）控製、分析、處理、計算與顯示輸（shū）出，從用單個儀器進行測量轉（zhuǎn）變成用測量係統進行測量。計（jì）算機技術在儀器儀表中的進一步滲透（tòu），使電（diàn）子儀器在傳統的時域與頻域之外，又（yòu）出現了數據域測試。90年（nián）代，儀器儀表與測量科學技術突破性進展是儀器儀表智能化程度的提高；DSP芯片的大量問世，使儀器（qì）儀表數字信號處理功能大大加強；微型機的發展（zhǎn），使儀器儀表具有更強的數據處理能力和圖象處理功能；現場總線技術是90年代迅速發展起來的一種用於（yú）各種（zhǒng）現場自動化設備與其控製係統的網絡通信技術，Internet和Internet技術也將（jiāng）進入控製領域。現代（dài）儀（yí）器儀表產（chǎn）品將向著計算機化、網絡化、智能化、多功能化的方向發展，跨（kuà）學科的（de）綜合設計、高精尖的製（zhì）造技（jì）術使它能更高速（sù）、更靈敏（mǐn）、更可（kě）靠、更簡捷地獲（huò）取被（bèi）分析、檢測、控製對（duì）象（xiàng）的全方位信息。未來10年，而更（gèng）高程度的智能化應包括（kuò）理解、推理（lǐ）、判斷與分（fèn）析等一係列功能，是數值、邏輯與知識的結合分（fèn）析結果，智能化的標誌是知識的表達與應用。利用（yòng）物理學的新效應和高新技術及其成就開發新型高靈敏度、高（gāo）穩定性、強抗（kàng）幹擾能力傳感器技術和測試儀器儀表（biǎo）。如：利用高溫超導量子幹（gàn）涉儀（SGUID）開發計量（liàng）測試（shì）儀器、物（wù）理學測試儀器、地理和地質學儀器、化學分析儀器、醫（yī）療儀器、無損材料（liào）檢測儀器等（děng）。利用橢偏技術來檢測光纖、光學玻璃等，它與（yǔ）近場光（guāng）學相（xiàng）結合，不僅可（kě）以測量表麵精細結構，同時根據近場（chǎng）光（guāng）學反射偏振信息可以分辨出被（bèi）測物體的材料，這是目前實驗研究新探索。將可（kě）調諧穩頻激光光譜儀技術用於高精密的幾何量與機械量和（hé）多種無形態的量的測量，開發以新一代微型光纖傳導激光幹涉儀，它的測量範圍可以從納米到幾（jǐ）米或更大的範圍，分（fèn）辨率可達10mm。
現代儀器儀表產品技術趨勢
儀器儀表作（zuò）為信息工（gōng）業（yè）的源頭，是以電腦和微處（chù）理器的技術為核心技術，以計算（suàn）機、網絡、係統、通信、圖像顯示、自動控製理論為共性關（guān）鍵技術基礎。這些信息技（jì）術應用到（dào）儀器儀表中，促成儀器儀（yí）表產品升級（jí）為智（zhì）能儀器儀（yí）表，發（fā）展（zhǎn）成為信息工業領域中一（yī）大係列產品群體。儀器儀表產品正向智能化、微型化、網絡化和虛（xū）擬化方向迅速邁進。
微（wēi）型化：儀器儀表產品微型化主要歸結於超大規模集成（chéng）（VLSI）新器件（jiàn）、微機電（diàn）係統（MEMS）、圓片規模集成（WSI）和（hé）多芯片（piàn）模塊（MCM）等；采用微控技術、微加工技術、微檢測技術、微（wēi）光源、微分光光學係統、微傳感器等，使（shǐ）儀器儀表產品體積縮小，精度提高（gāo）。
智能化：儀器儀表（biǎo）產品（pǐn）智能化主要歸結於微（wēi）處（chù）理器和人工智能技術的發展與應用。以美國德州（zhōu）儀器公司提出的“DSPC”概（gài）念為例（lì），以DSP芯片為核心，配（pèi）合（hé）先進的混合信號電路、ASIC電（diàn）路、元件及開發工具等（děng）提供整（zhěng）個應用（yòng）係統的解決方（fāng）案。目前DSP的生產工（gōng）藝正在由0.35μm轉向0.25μm、 0.18μm、0.13μm，2005年可達到0.075μm。到2010年，DSP芯片的集成度將會提（tí）高11倍，單個芯片上將會集成5億隻（zhī）晶體管。
網絡化：由於測量設備自動化、智能化水平的提高，多台儀器聯網已推廣（guǎng）應用，虛擬儀器、三維多媒體等新（xīn）技術開始實用（yòng）化。儀器儀表產品網絡化主要歸（guī）結於現場總線技術。基於現場總線的FCS（FieidbusControlSystem）將取代DCS成為（wéi）控製係統的主角，Internet和Intranet 技術也進入控製領域，網絡化（huà）係統滲透到企業從生產到管理（lǐ）、直到（dào）經營等（děng）各方麵。通過Internet網，儀器用戶之間可異地交換信息和瀏覽，廠商能直（zhí）接（jiē）與（yǔ）異地用戶交流，能（néng）及時完成如儀（yí）器故障診斷（duàn）、指導用戶維修或交換新儀器改進的數據、軟件升（shēng）級等工作（zuò）。國外著名儀器廠（chǎng）商正在積（jī）極研製和開發新型網絡化智能化測（cè）量設備，如美國P&SDataCom（Microchip）公司通過多年對智能設備與網絡間通訊方式的研究和開發（fā），發明了具（jù）有（yǒu）專利的通用網絡通訊控製器芯片－－WebChipTM，並提供了一種簡單、低價格（gé）、完整的智能設（shè）備網絡（luò）連接方案。
虛擬化：儀器（qì）儀表產品虛擬化主（zhǔ）要歸結於虛擬（nǐ）現實（shí）技術（shù）。它是一種（zhǒng）由計算機全部或部（bù）分生成的（de）多（duō）維感覺環境，給參與者產（chǎn）生各（gè）種感官（guān）信息，使參與者有身臨其境（jìng）的（de）感覺，能體驗、接受和認識客觀世界中的客觀事物，深化概念和建造新的構想和創意。 |
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