現代儀器儀表：看似配角的主（zhǔ）角

    在現代科學技（jì）術和生（shēng）產力的推動（dòng）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，並在當今國民經濟（jì）和（hé）科技發（fā）展中（zhōng）發揮著日（rì）益重要的作用。專家總結其作用稱：儀器儀表是科學研究的“先行官”，工業生產的“倍增器”，軍事上的“戰鬥力”，國民活動中（zhōng）的（de）“物化法官”。

    在92歲高齡（líng）的王大珩（héng）院士心目中，“儀器儀表往往被看作科研和工業生產的‘配（pèi）角（jiǎo）’，然而它早已（yǐ）成為我國科技（jì）發展和（hé）提升工業產品質（zhì）量的核心（xīn）組成部（bù）分，作用舉足輕重。事實（shí）證明，中國科技實力與經（jīng）濟發展的（de）‘咽喉’，部分地被卡在（zài）儀器儀表這一關上。”

    現代儀器儀表的（de）發展在工業的發展進程中占有（yǒu）至關重（chóng）要的地位，菠萝蜜视频在线观看需（xū）要關注（zhù）儀器（qì）儀表的發展。

    現代儀（yí）器（qì）儀表（biǎo）的分類：

    根據國際發展潮流和我國的（de）現（xiàn）狀，現代儀器儀表（biǎo）按其應用領域和自身技術特性大致劃（huá）分（fèn）為6個大類，即（jí）工業自動化儀表與控（kòng）製係統、科學儀器、電子與電工測量、醫療儀器、各類專用儀器（qì），傳感器與儀器儀表元器件（jiàn）及材（cái）料。

    ·工業（yè）自動（dòng）化儀表與控製係統，主要指（zhǐ）工業，特（tè）別是流程產業生產過程中應用的各類檢測儀表、執行機構與自動（dòng）控製係統裝置。

    ·科學儀器主要指應用於科學研究、教學實（shí）驗、計量測試、環境監測、質量和安全（quán）檢查等各個方麵的儀器儀表。

    ·電子與電（diàn）工測量儀器，主要指低頻、高頻、超高頻、微波（bō）等（děng）各個頻段測試計（jì）量專用和通用儀器儀表。

    ·醫療儀（yí）器主要（yào）指用於生命科學研究和臨床診斷治療的儀器。

    ·各類專用儀器（qì）指（zhǐ）農業、氣象、水文、地質、海洋、核工業、航空、航天（tiān）等各個領域應用的專用儀器。

    ·傳（chuán）感器與儀器儀表元器件及材料。

    我國儀器儀表業將發（fā）生新的重大轉折：

    隨著科學技術的飛速發展和（hé）自動（dòng）化程度的不（bú）斷提高，我（wǒ）國儀器儀表行業也將（jiāng）發生新的變（biàn）化並獲得新的發展。

    世界近20年來，微電（diàn）子技術、計算機技術、精密機械技（jì）術、高密封技術（shù）、特種加工技術、集成技術、薄膜技術（shù）、網絡技術、納米技術、激光技（jì）術、超導技術和生（shēng）物技術等（děng）高新技術得到了（le）迅猛發（fā）展。近10年來，由於包（bāo）括納米級的精密機械研究（jiū）成果、分子層次的現代化學研究成（chéng）果、基因層次（cì）的生物學研究成果，以及高精密超（chāo）性能特種功能材料研究（jiū）成果和全球網絡技術推廣應用成果等在內的一大批當代最新技術成果的競（jìng）相問世，使得（dé）儀器（qì）儀表領域發生了根本性的變革。通過分析可以看出，高科（kē）技化不但是（shì）現代儀器儀表的主要特征，而且是振興儀表工業的必由之路，也（yě）是（shì）新世紀儀器儀表（biǎo）及其產業（yè）的發展主流（liú）。

    伴隨現場總線的問世，過程（chéng）測控儀表發展曆程出現了（le）重大轉（zhuǎn）折和難得機遇。

    目前現（xiàn）場總線已成為（wéi）全球自動化技術的熱點。現場總（zǒng）線是用（yòng）於（yú）現場智（zhì）能化儀表與控製室（shì）之間的一種開放、全數字化、雙向、多站的通信係統。

它（tā）的產生，既是廣大用（yòng）戶的實際需求和製造廠商間技術競（jìng）爭的結果，也（yě）是計算機技（jì）術、通信技術和控製（zhì）技術在工業控（kòng）製領域相（xiàng）結合的產物和產品升級，以及為實現進一步的高精度、高性能(特別是多參數在線實時測控與自動測控)、高穩定、高可靠、高適應性，多功能、低消耗等提供了巨大動力和發展空間。

    應用領域，特別是非傳統應用領域的進一步拓展，為儀器儀表工業的持續發展注入了新（xīn）活力、新動力。

    儀器儀表（biǎo）產品的總體發展趨勢是“六高一長”和“二十化”。縱觀曆史，剖析現狀，展（zhǎn）望（wàng）未來（lái），可以提（tí）出如下結論：日後，傳（chuán）統的儀器儀表將仍然朝著高性能（néng）、高精度、高靈敏、高穩定、高可靠、高環保和長壽命的“六高一長”的方向發展。

    國際儀器儀表發（fā）展（zhǎn）趨勢：

    國際儀器儀表發展極為迅速，近10幾年來（lái）國際儀器儀表發展的主要趨（qū）勢是：

    數字技術的出現把模擬儀器的精度、分辨力（lì）與測（cè）量速度提高（gāo）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，使儀器的功（gōng）能發生了質的變化，從個別參量的測量轉變成測量整個係統的特征參數，從單純（chún）的接受、顯（xiǎn）示轉變為控製、分析、處理、計算與顯示輸出，從用單個儀器進行（háng）測量轉變成用測量係統進（jìn）行（háng）測量。計算機技術（shù）在儀器儀表中的進一步（bù）滲透，使電子（zǐ）儀器（qì）在傳統的時域與頻（pín）域之外，又出現（xiàn）了數據域測試。90年代，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（dù）的提高；DSP芯片的大量（liàng）問世（shì），使儀器（qì）儀表數字信號處理功能大大加強；微型機的發（fā）展，使儀器儀表具有更強的數據處理能力和圖象處理（lǐ）功能；現場總線（xiàn）技術（shù）是90年代迅速發展起來的（de）一種用於各種現場自動化設（shè）備（bèi）與其（qí）控製係統的網絡通信（xìn）技術，Internet和Internet技術也將進入控製領域。現代儀器儀表產品將向著計算機化、網絡化、智能化、多功能化的方向發展，跨學科的綜合設計、高精尖的製造（zào）技術使（shǐ）它（tā）能更高速、更靈敏、更可靠、更簡捷地獲（huò）取被分析、檢（jiǎn）測、控製對象（xiàng）的全（quán）方位信息。未來10年，而更高程度的智能化應（yīng）包括理解、推理、判斷與分析等一（yī）係列功能，是數值、邏輯與（yǔ）知識的結合分析結果，智能化的標誌是知識的表達與應用（yòng）。利用物理（lǐ）學的新效（xiào）應和高新技術及其成就開發新型高靈敏度、高穩定性、強抗幹擾能力傳感器技術和測試儀器儀（yí）表（biǎo）。如：利用高溫超（chāo）導量子幹涉儀（SGUID）開發計量測試儀器、物理學測試儀器、地理和地質學儀器、化學分析儀器、醫療儀（yí）器、無損材料檢測儀器等。利用橢偏技（jì）術來（lái）檢測（cè）光纖、光學（xué）玻（bō）璃等（děng），它與近場光（guāng）學相結合，不僅可以測量表麵精細結構，同（tóng）時根據近場光（guāng）學反射偏振信息可以分辨出被測物體的材料（liào），這是目前實驗研究新探索。將可調諧穩頻激光光譜儀技（jì）術用於高精密的幾何量（liàng）與機械量和多（duō）種無（wú）形態的量的測量，開發以新一代微型（xíng）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，分辨率可達10mm。

    現代儀器儀表發（fā）展關鍵技術：

    ①傳感技（jì）術:傳感技（jì）術（shù）不僅是（shì）儀器儀表實現檢測的基礎，它也是儀器儀表實現控製的（de）基礎。

    ②係統集成技術:係統集（jí）成技術直接影響儀器儀表和測量控製科學技（jì）術的應用廣度和水平，特別是對大工程、大係統、大型裝置（zhì）的自動化程度和效（xiào）益有決定性影響。

    ③智能控製技術:智能控製技術是人類以接近最佳方式，通過測控係統（tǒng）以接近最佳方式監控智能化工具、裝備、係統達到既定目標的技術，是直接涉及測控係統的效益發揮的技術，是從信息技術向（xiàng）知識經濟技術發展的關鍵。