傳感器與測控電路的基本概念

　　一聽得懂、測控技術(shù)的定義

　　測控技術(shù)是以研究自動(dòng)檢測系統(tǒng)中的信息提取推動、信息轉(zhuǎn)換以及信息處理的理論和技術(shù)為主要內(nèi)容的一門應(yīng)用技術(shù)學(xué)科。

　　測控技術(shù)屬于信息科學(xué)的范疇設備製造，與計(jì)算機(jī)技術(shù)有效性、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)構(gòu)成完整的新信息技術(shù)學(xué)科。測量是指以確定被測對(duì)象屬性量值為目的全部操作資源配置。測試是具有試驗(yàn)性質(zhì)的測量形勢，或者可以理解為測量和試驗(yàn)的綜合。

　　檢測就是借助專門的技術(shù)工具確定被測對(duì)象的量值而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)過程機遇與挑戰。在這個(gè)過程中常借助專門的設(shè)備高效節能，通過實(shí)驗(yàn)和計(jì)箅把被測對(duì)象直接或間接地與同類已知單位進(jìn)行比較，用數(shù)值和單位共同表示被測對(duì)象的暈值的過程取得明顯成效。檢測是揭示客觀世界規(guī)律的手段基地。廣義地說，任何科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論大力發展，都是對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)推斷的結(jié)果約定管轄，而數(shù)據(jù)的取得，只有靠檢測來完成。廣義地講新創新即將到來，測控技術(shù)是自動(dòng)化技術(shù)四個(gè)支柱之一生產效率，從信息科學(xué)角度考察，測控技術(shù)任務(wù)為：尋找與自然信息具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的種種表現(xiàn)形式的信號(hào)設計能力，以及確定二者間的定性更合理、定量關(guān)系;從反映某一信息的多種信號(hào)表現(xiàn)屮挑選出在所處條件下最為適宜的表現(xiàn)形式，以及尋求最佳的采集發展、變換改進措施、處理、傳輸效果、存儲(chǔ)發展的關鍵、顯示等的方法和相應(yīng)的設(shè)備。

　　佶息采集是指從自然界諸多被測暈如物理量體系、化學(xué)量系統穩定性、生物量與社會(huì)力量等中提取有用的信息。

　　信息變換是將所提取出的有用信息進(jìn)行電量形式的幅值多種場景、功率等的轉(zhuǎn)換科技實力。信息處理的任務(wù)，視輸出環(huán)節(jié)的需要集中展示，可將變換后的電信號(hào)進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算如求均值可靠保障、極值等、模擬量/數(shù)字量之間變換等處理建設。

　　信息傳輸?shù)娜蝿?wù)是在排除干擾的情況下經(jīng)濟(jì)地共同、準(zhǔn)確無誤地把信息進(jìn)行遠(yuǎn)、近距離的傳遞。

　　雖然測控技術(shù)服務(wù)的領(lǐng)域非常廣泛在此基礎上，但是從這門課程的研究內(nèi)容來看，不外乎是傳感器技術(shù)探索創新、誤差理論開展、測試計(jì)量技術(shù)、抗干擾技術(shù)以及電量間互相轉(zhuǎn)換的技術(shù)等前來體驗。提髙自動(dòng)測控系統(tǒng)的檢測分辨率簡單化、精度、穩(wěn)定性和可靠性是本門技術(shù)的研究課題和方向充分發揮。

　　自動(dòng)測控系統(tǒng)是自動(dòng)測量與時俱進、自動(dòng)計(jì)量、自動(dòng)保護(hù)解決方案、自動(dòng)診斷、自動(dòng)信號(hào)處理等諸系統(tǒng)的總稱。在以上諸系統(tǒng)中初步建立，都包含被測量項目、敏感元件、電子測量電路和輸出單元重要方式，它們之間的區(qū)別僅在于輸出單元綜合運用。如果輸出單元是顯示器或記錄器，則該系統(tǒng)稱為自動(dòng)測量系統(tǒng);如果輸出單元是計(jì)數(shù)器或累加器增產，則該系統(tǒng)稱為自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)﹔如果輸出單元是報(bào)警器脫穎而出，則該系統(tǒng)是自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)或自動(dòng)診斷系統(tǒng)﹔如果輸出單元是處理電路，則該系統(tǒng)是部分?jǐn)?shù)據(jù)分析系統(tǒng)信息、自動(dòng)管理系統(tǒng)或自動(dòng)控制系統(tǒng)實踐者。

　　二、測控與轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

　　檢測的目的是在限定的時(shí)間內(nèi)廣泛關註，盡可能正確地收集被測對(duì)象的有關(guān)信息豐富，以便獲取被測對(duì)象的參數(shù)，從而管理和控制生產(chǎn)顯示。檢測是生產(chǎn)過程控制中最重要的一環(huán)善於監督，生產(chǎn)過程中，不能沒有檢測與控制系統(tǒng)豐富內涵。

　　檢測系統(tǒng)包括測量系統(tǒng)數據、控制系統(tǒng)和測控系統(tǒng)三種類型。檢測系統(tǒng)不僅僅用于工業(yè)領(lǐng)域就能壓製，也廣泛地應(yīng)用于科學(xué)實(shí)驗(yàn)邁出了重要的一步、地質(zhì)勘探、交通和醫(yī)療健康等國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域以及人們的日常生活中業務指導。測量就是把被測對(duì)象中的某種信息檢測出來并加以度量新品技，是人類感覺器官的延伸，控制系統(tǒng)則是人類肢體的延伸﹔測控就是通過專門的裝置把被測系統(tǒng)所存在的某種信息激發(fā)出來并加以測量與控制創造性。所以保持穩定，測控系統(tǒng)拓展了人們認(rèn)識(shí)和改造自然的能力。

　　人們在認(rèn)識(shí)和改造自然界的過程中能力，需從各個(gè)方面，采用各種方法觀察和研究事物的發(fā)展過程和規(guī)律，不可避免地要采用測量手段研究事物在數(shù)量上的信息長足發展。被測對(duì)象可分為電量和非電量紮實做。顯然，相對(duì)于電量而言規模設備，非電量在種類和數(shù)量上都多而復(fù)雜支撐作用。在許多領(lǐng)域需要測量的是非電量穩步前行，如機(jī)械量、熱學(xué)量著力提升、化學(xué)量指導、光學(xué)量、聲學(xué)量和放射量等動手能力。這些非電量都可以用非電的方法測量體系流動性。但非電方法的測量優(yōu)越性遠(yuǎn)不如電測法，特別是在微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展的今天深度，電測法更具有突出的優(yōu)勢助力各行。

　　①具有極寬的測量范圍帶來全新智能。采取電子技術(shù)互動互補，可以很方便地改變儀器的靈敏度和測量范圍。

　√峁┯辛χ?、陔娮訙y量儀器具有極小的慣性實際需求。既能測量變化緩慢的量，又可測量快速變化的量發展成就。

　⌒阅?、劭梢院芊奖愕貙?shí)現(xiàn)遙測。

　瀯?、鼙阌趯?duì)信號(hào)進(jìn)行各種運(yùn)算設計、處理、顯示和記錄品率。

　　為實(shí)現(xiàn)非電量的電測量善謀新篇，首先要實(shí)現(xiàn)從非電量到電量的變換，這一變換是靠傳感器來實(shí)現(xiàn)的開展面對面。傳感器接口電路是為了與傳感器配合供給，將傳感器輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成低輸出阻抗的電壓信號(hào)以方便后續(xù)電路的處理。通常信號(hào)都需要進(jìn)--步放大并濾除噪聲便利性。放大后的信號(hào)經(jīng)模擬/數(shù)字變換后得到數(shù)字信號(hào)拓展應用，以便于微處理器(microprocessor)或微控制器(microcontrol-ler)處理。微處理器或微控制器是檢測系統(tǒng)的核心實事求是，它主要有兩個(gè)作用:一是對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步處理并將信號(hào)輸出顯示自動化方案、存儲(chǔ)和控制;二是管理檢測系統(tǒng)的各個(gè)部分以實(shí)現(xiàn)檢測系統(tǒng)的智能化，即根據(jù)信號(hào)和測量條件的變化結構，自動(dòng)地改變放大器的增益空間廣闊、濾波器的參數(shù)及其他的電路參數(shù)。

　　在選用合適的傳感器之后效果，就要設(shè)計(jì)傳感器的接口電路。從電子技術(shù)的角度來看營造一處，不同的傳感器具有不同的電特性和需要不同的驅(qū)動(dòng)信號(hào)(有的傳感器不需要驅(qū)動(dòng)信號(hào))，為取得更高的精度和最佳的性能,需要設(shè)計(jì)傳感器接口電路設計。

　　由傳感器接口電路輸出的信號(hào)往往幅值較低創新能力，因此需要將信號(hào)進(jìn)一步放大至關重要，放大到后續(xù)電路所需要的幅值主動性。

　　在信號(hào)的檢測過程中，必然夾雜著許多噪聲和存在各式各樣的干擾改進措施，濾除噪聲和抑制干擾是測控系統(tǒng)中必不可少的環(huán)節(jié)範圍。模擬濾波器是濾除噪聲的有效手段。

　　信號(hào)變換也是測控系統(tǒng)中經(jīng)常要用到的電路發展的關鍵。

　　廣義的信號(hào)處理包括信號(hào)放大、信號(hào)濾波和信號(hào)比較等內(nèi)容。從另一個(gè)角度來看有所應，信號(hào)處理又分為線性處理和非線性處理道路。信號(hào)線性處理主要包括信號(hào)線性放大和信號(hào)濾波等內(nèi)容﹔信號(hào)非線性處理則主要包括信號(hào)比較和信號(hào)非線性放大等內(nèi)容。

　　現(xiàn)代測控系統(tǒng)通常使用微處理器或微控制器作為系統(tǒng)的核心今年，但微處理器和微控制器只能處理數(shù)字信號(hào)空間廣闊，因而在測控系統(tǒng)中，往往需要把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)真諦所在。完成把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的電路稱為模擬/數(shù)字變換器(analogtodigitalconverter)研學體驗，或簡稱模數(shù)變換器(ADC)。

　　關(guān)于微處理器或微控制器的內(nèi)容很多提供深度撮合服務，可通過專門的課程學(xué)習(xí)∩羁虄群?，F(xiàn)代測控系統(tǒng)中的信號(hào)存儲(chǔ)和記錄已很少采用傳統(tǒng)盒式磁帶和描筆式記錄儀，現(xiàn)在已普遍采用半導(dǎo)體存儲(chǔ)器最為突出、磁盤和光盤來存儲(chǔ)信號(hào)逐步改善，采用打印機(jī)來記錄信號(hào)。這部分內(nèi)容很多，限于學(xué)識(shí)和篇幅落實落細，這些內(nèi)容不在本書中介紹。

　　經(jīng)微處理器處理的信號(hào)事關全面，可以輸出顯示或控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)交流等。往往有些顯示或輸出需要模擬信號(hào)，把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)的電路稱為數(shù)字/模擬變換器(digitaltoanalogconvert-er)發展目標奮鬥，或簡稱數(shù)模變換器(DAC)自動化裝置。

　　測量系統(tǒng)的主要目的是把所測量和處理的結(jié)果顯示出來。

　　一般來說更優質，測控系統(tǒng)放大成就、處理信號(hào)和微處理器輸出的控制信號(hào)初步建立，或數(shù)模變換器的輸出信號(hào)往往是小功率的信號(hào)，而所控制的對(duì)象又往往需要較大功率的驅(qū)動(dòng)信號(hào)相對開放。實(shí)現(xiàn)這一功能的電路稱為功率驅(qū)動(dòng)電路重要方式。

　　三、測控與轉(zhuǎn)換技術(shù)的任務(wù)

　　客觀世界的一切物質(zhì)都以不同形式在不斷地運(yùn)動(dòng)著相貫通。運(yùn)動(dòng)著的物質(zhì)是以一定的能量或狀態(tài)表現(xiàn)出來的增產，這就是信號(hào)。人們?yōu)榱苏J(rèn)識(shí)物質(zhì)世界系統，就必須尋找表征物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的各種信號(hào)以及信號(hào)與物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的關(guān)系的方法。

　　測控的基本任務(wù)是獲取有用的信息，通常包含測量方法、計(jì)量生產創效、計(jì)算、檢驗(yàn)進行探討、判斷等多種含義緊密協作，具有比單純的測量更為豐富的內(nèi)容，故測試的范疇如下管理。

　　過程中參數(shù)測量功能:將被測量與標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較，以獲得被測對(duì)象的數(shù)值結(jié)果。過程中參數(shù)檢測控制功能:將被測量與設(shè)定值進(jìn)行比較穩中求進，以獲得被測對(duì)象在性能橫向協同、參數(shù)、質(zhì)量再獲、功能等方面的評(píng)價(jià)穩定性。這種評(píng)價(jià)常采用通過/不通過、合格/不合格敢於挑戰、正常/不正常資源優勢、好/壞等定性指標(biāo)來表示或采用分成若干等級(jí)的分類值來表示。

　∵^程中、蹨y量數(shù)據(jù)分析處理功能:對(duì)測試數(shù)據(jù)進(jìn)行各種處理振奮起來，根據(jù)測試要求不同，處理結(jié)果可形成各種信息特征更加明顯，也可去執(zhí)行各種操作增多。

　　眾所周知，測控技術(shù)早已滲透到人類的生產(chǎn)活動(dòng)足了準備、科學(xué)研究規模設備、工程實(shí)踐和日常生活的各個(gè)方面。在生產(chǎn)活動(dòng)中廣泛應(yīng)用測試技術(shù)穩步前行，如計(jì)時(shí)至關重要、產(chǎn)品交換著力提升、氣候和季節(jié)的變化規(guī)律、生產(chǎn)過程中產(chǎn)品質(zhì)量的控制建設項目、節(jié)能和生產(chǎn)過程的自動(dòng)化等動手能力。這些都要測量生產(chǎn)過程中的有關(guān)參數(shù)并進(jìn)行反饋控制，以保證生產(chǎn)過程中的這些參數(shù)處于最佳最優(yōu)狀態(tài)傳遞。

　　在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)充分，廣泛地應(yīng)用測控技術(shù)，如生產(chǎn)過程中產(chǎn)品質(zhì)量的檢測戰略布局、產(chǎn)品質(zhì)量的控制重要意義、提高生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益、節(jié)能和生產(chǎn)過程的自動(dòng)化等講道理。

　　在科學(xué)研究領(lǐng)域內(nèi)，人們通過觀察表現明顯更佳、試驗(yàn)并用已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)更加廣闊，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析、對(duì)比技術先進、概括發揮作用、推理引人註目。通過不斷觀察、實(shí)驗(yàn)，從而找出新的規(guī)律簡單化，再上升為理論。因而能否通過觀察實(shí)驗(yàn)得到結(jié)果搶抓機遇，而且是可靠的結(jié)果更加堅強，取決于檢測技術(shù)的水平，所以認為，從這個(gè)意義上講運行好，科學(xué)的發(fā)展、突破是以檢測技術(shù)的水平為基礎(chǔ)的紮實。例如非常重要，人們在光學(xué)顯微鏡出現(xiàn)以前，只能用肉眼來分辨物質(zhì)自動化方案。而自從出現(xiàn)了光學(xué)顯微鏡行動力，人們能借助顯微鏡觀察細(xì)胞，從而大大推動(dòng)了生物科學(xué)的發(fā)展空間廣闊。而到20世紀(jì)30年代落到實處，出現(xiàn)了電子顯微鏡，又使人們的觀察能力進(jìn)入微觀世界，這又推動(dòng)了生物科學(xué)高品質、電子科學(xué)和材料科學(xué)的發(fā)展等多個領域。當(dāng)然，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展又反過來促進(jìn)檢測技術(shù)的發(fā)展統籌。

　　檢測通常包括兩個(gè)過程:一是能量形式的一次或多次轉(zhuǎn)換過程;二是將被測變量與其相應(yīng)的測量單位進(jìn)行比較哪些領域。前者一般包括檢測用敏感元件、變換器產品和服務、信號(hào)傳輸?shù)炔糠蜘r后者一般包括信號(hào)處理像一棵樹、測量電路及顯示裝置等部分。檢測元件一般將被測信息轉(zhuǎn)換成電信號(hào)不斷創新，也就是把被測信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓高效利用、電流或電路參數(shù)(電阻、電感去突破、電容)等電信號(hào)輸出﹔再利用變換器品質、信號(hào)傳輸和信號(hào)處理等部分，把信號(hào)轉(zhuǎn)換成傳輸方便、功率較大能運用，可以傳輸、存儲(chǔ)參與水平、記錄講理論，并具有驅(qū)動(dòng)能力的電壓。信號(hào)的顯示和記錄由顯示器智能設備、指示器和記錄儀完成解決問題，信號(hào)的處理和分析用數(shù)據(jù)分析儀、頻譜分析儀不要畏懼、計(jì)算機(jī)等完成導向作用，通過對(duì)信號(hào)的處理和分析，找出被測信息的規(guī)律作用，從而為研究和鑒定工作提供有效依據(jù)，為控制提供有用信號(hào)。

　　人們在日常生活中銘記囑托，已愈來愈離不開測控技術(shù)事關全面。例如現(xiàn)代化起居室中的溫度、濕度製造業、亮度發展目標奮鬥、空氣新鮮度、防火狀態、防盜和防塵等的測試規劃、控制，以及由有視覺、聽覺應用前景、嗅覺指導、觸覺和味覺等感覺器官，并有思維能力的機(jī)器人來參與各種家庭事務(wù)管理和勞動(dòng)等兩個角度入手，都需要各種測控技術(shù)關註點。尤其是自動(dòng)化生產(chǎn)出現(xiàn)以后，要求生產(chǎn)過程參數(shù)的檢測能自動(dòng)進(jìn)行進入當下。這時(shí)就產(chǎn)生了自動(dòng)測控系統(tǒng)建強保護。

　　科學(xué)的發(fā)展突破是以測試技術(shù)的水平為基礎(chǔ)的，同時(shí)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展又促進(jìn)測試技術(shù)發(fā)展首次。測試技術(shù)屬于信息科學(xué)范疇流動性，是信息技術(shù)三大支柱即測試控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)之一生產效率。

　　科學(xué)技術(shù)與生產(chǎn)水平的高度發(fā)達(dá)反應能力，要求有更先進(jìn)的測試技術(shù)與儀器操作基礎(chǔ)。據(jù)統(tǒng)計(jì):大型發(fā)電機(jī)組需要3000只傳感器及其配套監(jiān)測儀表﹔大型石油化工廠需要6000只傳感器及其配套監(jiān)測儀表;一個(gè)鋼鐵廠需要20000只傳感器及其配套監(jiān)測儀表;一個(gè)電站需要5000只傳感器及其配套監(jiān)測儀表;一架飛機(jī)需要3600只傳感器及其配套監(jiān)測儀表;一輛汽車需要30~100只傳感器及其配套監(jiān)測儀表行業內卷。

　　在各種現(xiàn)代裝備系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和制造工作中進行培訓，檢測工作已占首位。測控系統(tǒng)的成本已達(dá)到該裝備系統(tǒng)總成本的50%~70%凝聚力量，它是保證現(xiàn)代工程裝備系統(tǒng)實(shí)際性能指標(biāo)和正常工作的重要手段，是其先進(jìn)性能及使用水平的重要標(biāo)志逐漸完善。

　　以電廠為例，為了實(shí)現(xiàn)安全高效供電，電廠除了實(shí)時(shí)監(jiān)測電網(wǎng)電壓穩定性、電流最深厚的底氣、功率因數(shù)、頻率資源優勢、諧波分量等電氣量外應用擴展，還要實(shí)時(shí)監(jiān)測電機(jī)各部位振動(dòng)的振幅、速度振奮起來、加速度以及壓力建立和完善、溫度、流量增多、液位等多種非電氣量啟用，并實(shí)施分析處理、判斷決策估算、調(diào)節(jié)控制活動上，以使系統(tǒng)處于最佳工作狀態(tài)。為了對(duì)以上部件進(jìn)行精密機(jī)械加工，需要在加工過程中對(duì)各種參數(shù)大型，如位移量的可能性、角度、圓度不可缺少、孔徑等直接相關(guān)量以及振動(dòng)系列、溫度、刀具磨損等間接相關(guān)參量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測市場開拓，并由計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析處理標準，然后由計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)地對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)給出進(jìn)刀量、進(jìn)刀速度等控制調(diào)節(jié)指令環境，才能保證預(yù)期高質(zhì)量要求主要抓手，否則得到的將是次品或廢品。

　　四重要的角色、測控技術(shù)的發(fā)展方向

　　隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步空間載體，測控技術(shù)正在迅速地發(fā)展，現(xiàn)代測控技術(shù)將向著高可靠性要落實好、高智能化方向發(fā)展即將展開。反過來測控技術(shù)的發(fā)展又進(jìn)一步促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。人類的信息化時(shí)代必將為智能測試提供更為廣闊的應(yīng)用前景∠鄬啽?，F(xiàn)從如下幾個(gè)方面介紹測控技術(shù)的發(fā)展提高。

　　(1)測控理論方面

　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大和強(qiáng)度的提高延伸，對(duì)于生產(chǎn)控制與管理的要求也越來越高有很大提升空間，因而需要收集生產(chǎn)過程中信息的種類也越來越多，這就對(duì)參數(shù)檢測提出了更高要求。參數(shù)的檢測理論和方法與物理認為、化學(xué)、電子學(xué)國際要求、材料紮實、信息等學(xué)科密切相關(guān)，隨著這些學(xué)科的發(fā)展新趨勢，測控技術(shù)現(xiàn)已有很大發(fā)展可能性更大。在現(xiàn)代科技領(lǐng)域，出現(xiàn)了許多新的測控技術(shù)保持競爭優勢。它們往往是利用各種不同波長的電磁波的特性來實(shí)現(xiàn)檢測工作真正做到。例如，用核輻射方案、激光追求卓越、紅外發展機遇、微波、超聲波等進(jìn)行檢測性能。

　　這些檢測技術(shù)從廣義上來說也是一神傳感技術(shù)，因?yàn)樗鼈円彩菍⒋郎y參量經(jīng)過某種電磁波或聲波的中介作用和一系列轉(zhuǎn)換，最后變?yōu)殡娏慷甘境霰粶y參量值強化意識。這與普通傳感器的作用相同聽得進，只是不再像普通傳感器那樣是單個(gè)的器件而是由若干個(gè)起不同作用的器件集合組成。這些傳感測控技術(shù)現(xiàn)已獲得越來越多的應(yīng)用合理需求，特別是在一些環(huán)境惡劣全技術方案、高溫、高壓先進水平、高速度和遠(yuǎn)距離等的場合下,它們更具優(yōu)越性重要的。

　　(2)測控領(lǐng)域采用新型信息處理方法

　　近年來，新型信息處理技術(shù)共享，如數(shù)據(jù)融合技術(shù)高端化、模糊信息處理技術(shù)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等，在現(xiàn)代測控系統(tǒng)中得到了有效應(yīng)用利用好。例如參與水平，熱處理爐溫自動(dòng)測試系統(tǒng)采用多傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)融合處理，可以提高溫度測量的可靠性與準(zhǔn)確性有望，從而提高熱處理產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效益智能設備。數(shù)據(jù)融合技術(shù)、模糊信息處理技術(shù)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等新型信息處理技術(shù)的發(fā)展方興未艾服務效率，隨著新型信息處理技術(shù)的發(fā)展奮戰不懈，現(xiàn)代測試系統(tǒng)的信息處理方法必將有根本的改變。

　　工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使新的測控領(lǐng)域智慧與合力、新的測控對(duì)象和新的測控要求不斷出現(xiàn)。如過程工業(yè)的不斷發(fā)展可持續，生產(chǎn)過程中的參數(shù)檢測已逐漸地由對(duì)表征生產(chǎn)過程的間接參數(shù)措施，如溫度、壓力情況、流量、物位的檢測轉(zhuǎn)向?qū)Ρ碚魃a(chǎn)過程本質(zhì)的物性、成分堅持好、能量等參數(shù)的檢測﹔對(duì)于裝置的檢測開放要求，已逐漸由單參數(shù)發(fā)展到多參數(shù)的綜合檢測;參數(shù)的顯示已逐漸地由模擬式變?yōu)閿?shù)字式或圖像顯示等。

　　(3)測量工具和方法的更新

　　隨著新的測量領(lǐng)域的出現(xiàn)構建，新的測控方法和測量工具也隨之出現(xiàn)緊密相關。如利用激光脈沖原理測量遠(yuǎn)距離，可以大大提高精度。計(jì)算機(jī)技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展重要組成部分，使得測控技術(shù)和儀器儀表得到了飛速發(fā)展服務延伸。儀器儀表向智能化、數(shù)字化傳承、小型化貢獻力量、網(wǎng)絡(luò)化、多功能化方向發(fā)展具有重要意義。近年來前景，由于儀器與計(jì)算機(jī)技術(shù)的深層次結(jié)合產(chǎn)生了全新的儀器結(jié)構(gòu)概念。微型勃勃生機、智能進一步、集成傳感器的迅速開發(fā)，使儀器儀表的面貌發(fā)生了很大的變化提高鍛煉。

　　從虛擬儀器統籌推進、卡式儀器、VXI總線儀器……直至集成儀器概念進行培訓。一般來說科普活動，將數(shù)據(jù)采集卡插入計(jì)算機(jī)控制槽中，利用軟件在屏幕上生成虛擬面板關鍵技術，在軟件引導(dǎo)下進(jìn)行信號(hào)采集逐漸完善、運(yùn)算、分析和處理有所提升，實(shí)現(xiàn)儀器功能并完成測試的全過程了解情況，這就是虛擬儀器。在此同-平臺(tái)上法治力量，調(diào)用不同的測試軟件就可構(gòu)成不同功能的虛擬儀器長期間，故可方便地將多種測試功能集于一體，實(shí)現(xiàn)多功能集成儀器技術研究。測控技術(shù)中數(shù)據(jù)處理能力和在線檢測是目前主流、實(shí)時(shí)分析的能力大大增強(qiáng)，儀器儀表的功能得以進(jìn)一步擴(kuò)大現場，精度及可靠性有了很大的提高便利性。這種發(fā)展的總趨勢，今后將變得更快更深更廣高質量。

　　(4)采用高智能化軟件

　　在測試平臺(tái)上信息化，調(diào)用不同的測試軟件就構(gòu)成不同功能的儀器，因此軟件在系統(tǒng)中占有十分重要的地位可靠。在大規(guī)模集成電路迅速發(fā)展的今天，系統(tǒng)的硬件越來越簡化方式之一，軟件越來越復(fù)雜﹔集成電路器件的價(jià)格逐年大幅下降，而軟件成本費(fèi)用則大幅上升緊迫性。測試軟件不論對(duì)大的測試系統(tǒng)還是單臺(tái)儀器子系統(tǒng)來講都是十分重要的質生產力，而且是未來發(fā)展和競爭的焦點(diǎn)。

　　信號(hào)分析與處理要求取得特征值非常激烈，如峰值提升行動、真有效值、均值技術交流、均方值環境、方差、標(biāo)準(zhǔn)差等保障，若用硬件電路來獲取重要的角色，其電路是極為復(fù)雜的，若要獲得多個(gè)特征值體製，電路系統(tǒng)則很龐大﹔而另一些數(shù)據(jù)特征值要落實好，如相關(guān)函數(shù)、頻譜向好態勢、概率密度函數(shù)等則是不可能用--沒硬件電路來獲取的相對簡便，即使是具有微處理器的智能化儀器，如頻譜分析儀﹑傳遞函數(shù)分析儀等(其價(jià)格極其昂貴)更默契了。而在測試平臺(tái)上特性，信號(hào)數(shù)據(jù)特征的定義使用軟件編程很容易實(shí)現(xiàn)，從而使得那些昂貴的分析儀器才具有的信號(hào)分析與測量功能得以在一般工程測量中實(shí)現(xiàn)流程，使得信號(hào)分析與處理技術(shù)能夠廣廣泛深入地為工程實(shí)踐服務(wù)共創輝煌。

　　軟件技術(shù)對(duì)于現(xiàn)代測試系統(tǒng)的重要性，表明計(jì)算機(jī)技術(shù)在現(xiàn)代測試系統(tǒng)中的重要地位等特點。但不能認(rèn)為使用，掌握了計(jì)算機(jī)技術(shù)就等于掌握了測試技術(shù)。這是因?yàn)?其一不合理波動，計(jì)算機(jī)軟件永遠(yuǎn)不可能全部取代測試系統(tǒng)的硬件﹔其二更加完善，不懂得測試系統(tǒng)的基本原理不可能正確地組建測試系統(tǒng)，不可能正確應(yīng)用計(jì)算機(jī)上高質量。一個(gè)專門的程序設(shè)計(jì)者，可以熟練而又巧妙地編制科學(xué)算題的程序效高，但若不懂測試技術(shù)則根本無法編制測試程序建設應用。因此，現(xiàn)代測試技術(shù)要求測試人員既要熟熟練掌握計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)廣度和深度，更要深入掌握測試技術(shù)的基本理論和測試方法應用的因素之一。

　　(5)網(wǎng)絡(luò)化

　　網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及與發(fā)展基礎，為測試技術(shù)帶來了前所未有的發(fā)展空間和機(jī)遇，將現(xiàn)代測試系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)相連接奮勇向前，不僅能實(shí)現(xiàn)對(duì)測試系統(tǒng)的遠(yuǎn)程操作與控制引領作用，而且可以把測試結(jié)果通過網(wǎng)絡(luò)顯示在世界各地的WEB瀏覽器中，以便實(shí)現(xiàn)測試系統(tǒng)資源和數(shù)據(jù)的共享經驗。

　　(6)通用化與標(biāo)準(zhǔn)化

　　為便于獲取和傳輸信息深入，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)更改與升級(jí)，現(xiàn)代測試系統(tǒng)的通用化全技術方案、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)十分重要基本情況。目前的接口與總線系統(tǒng)較多，隨著智能測試技術(shù)的不斷發(fā)展重要的，有望制定全世界通用的幾種統(tǒng)一接口與總線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)充分發揮，或者制定幾種互相兼容的接口與總線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，以便于系統(tǒng)的組建高端化、更改全面展示、升級(jí)和連接。由于采用通用化充分發揮、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)服務，現(xiàn)代測試儀器將易于實(shí)現(xiàn)分散使用與大范圍聯(lián)網(wǎng)使用。當(dāng)不需要使用整個(gè)測控系統(tǒng)工作和諧共生，而僅僅需要進(jìn)行某個(gè)觀測目標(biāo)的單一檢測時(shí)提高，可令系統(tǒng)中的某個(gè)智能部件單獨(dú)工作;當(dāng)觀測目標(biāo)多、信息量較大時(shí)用上了，則可將許許多多的智能部件連接成大型智能測試系統(tǒng)結構，也可將多個(gè)智能測試系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，組成巨型智能測試網(wǎng)絡(luò)〉奶匦?，F(xiàn)代測試儀器還可以與其他非檢測性網(wǎng)絡(luò)連接競爭力所在，獲得其他系統(tǒng)的信息，為其他系統(tǒng)提供現(xiàn)代測試儀器的觀測高效、估計(jì)先進的解決方案、判斷與決策結(jié)果。