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1、经过了两个星期期对测控技术与仪器导论的学习，我逐渐对测控技术有了更多的了解，感觉到了在当今飞速发展的信息时代下，测控技术已经扮演着越来越重要的角色。当今世界正面临一场以应用微电子技术和计算机技术为核心的信息革命，它涉及的范围非常广泛。仪器仪表行业率先受到了深刻的影响，极大地改变了产品的面貌，出现了结构上以微控制器为核心，并具有信息采集、显示、处理和优化控制功能的智能仪表。我国的智能仪表工业经过 30 多年的努力，已经形成了一个门类比较齐全、布局比较合理、具有一定技术基础和生产规模的工业体系。据不完全统计，在我国目前仪器仪表生产企业中，年产值高于 500 万的有近 4000 多家，智能仪表设计人
2、员近 l50 万人，预计到 2010 年将达到 300 万人。近几年来，我国仪器仪表行业发展很快，据统计，2006 年我国仪器仪表生产企业的工业总产值超过2000 亿元。通过攻关和研究开发，一批技术先进的、具有国际竞争力的产品不断涌现。仪器仪表产品出口创汇也迅速增长，2006 年出口总额达 65 亿美元。出口产品中已经包含有技术含量较高的工业控制系统和精密科学仪器。智能仪表行业是一个极具发展潜力的新兴行业，智能仪表已经渗透到了各行各业。通过学习，了解了很多测控技术在现代社会和生活中的实例运用，现在以以下三个实例对测控技术进行具体说明。1.民用飞机的测控技术工业测量系统在航空工业中已广泛应用在部
3、件制造装配、型架安装和飞机检修等方面。国内哈尔滨飞机制造厂与巴西庞巴迪公司合作生产的支线飞机，采用的是激光跟踪仪测量外型。美国波音公司发包的部件产品中（如登机门、货舱门等） ，影响气动外型的检测也已采用三坐标测量肩（动态）测量，这种测量方法既准确又精度高。在国内，用水平测量法来反映飞机的装配情况，设计在装配型架上专门用于测量用途的专用指示器，在部件装配时落实在相应的部件表面规定的位置上（如涂红漆的冲点、特制铆钉、螺钉等作为测量记号） 。水平测量法实际上是将飞机理论模线转移到了产品部件表面的相应位置作为测量依据。因此，在测量过程中只要检查这些点的相对位置数据，就可以确定各部件的相对位置是否符合工
4、程设计要求。工业测量系统（Industrial-Measuring System, 简称 IMS）, 是指用于工业产品的质量检验及装配的经纬仪交会系统。它利用空间前方交会原理，根据定点和定标原理，利用 2 台或 2 台以上的经纬仪组成的测量网络，配以相应的软件即可以开展测量工作。通过计算机实时地采集被测物体上各点的空间坐标，然后经过数据处理求得被测物体的有关参数，完成工业产品的质量检测以及指导装配工作。无工装定位数模测量技术是指放弃工装型架或在产品上借用小的工装夹具、工具作为基准，运用激光跟踪仪测量，直接在无工装定位的情况下对产品进行检测2.航天测控技术航天测控技术是指对航天器飞行状态进行跟踪
5、测量并控制其运动和工作状态的专用技术。为保证航天器在轨道上正常工作，地面必须建立测控系统对航天器进行遥控、测控、 、跟踪和通信。航天测控系统主要包括：光学跟踪测量系统、无线电跟踪测量系统、遥测系统、实时数据处理系统、遥控系统和通信系统等。航天测控技术用于航天器的轨道控制和姿态调整。由于受到地球、月球等的引力和大气阻力的影响，航天器在运行过程中轨道和姿态会不断变化，偏离原来位置。当姿态和轨道的变化影响到工作时，航天测控系统就要发出指令让航天器进行轨道控制和姿态调整，使它恢复原来的姿态和轨道位置。为确保航天器在轨道上正常工作还用于航天器的日常管理。包括航天器工作状态监视、备用仪器管理、能源管理、使
6、用管理和故障处理等。同时航天测控系统还可以定期或不定期向用户提供航天器的工作情况和轨道位置，以便用户正确的利用航天器。3.红外高温计用红外高温计进行非机械温度测量有许多的优点，它的运用范围从很小或难以接触到的物体至腐蚀性的化学物和敏感的表面物，如：在油漆，纸张或塑料轨上。通过远距离的遥控测量，可远离危险区域，使操作人员无危险性。构造原理：把从被测物接受到的红外线，由透镜经过滤波器聚焦在检波器上。检波器通过被测物辐射密度的积分，产生一个与温度成正比例的电流或电压信号，在此后相连接的电器部件中，把此温度信号线性化，发射率区域的修正，及转换成一个标准的输出信号。混凝土加工业：在混凝土加工时，温度对凝
7、结时间和由此而定的坚固性起关键作用，特别是安全混凝土，得达到一定的加工温度，接触探针将机械地由于水泥的腐蚀作用而很快损坏。而高温计即可直接接受搅拌滚筒的温度，也是混凝土出口时的温度。造纸业：在造纸业中，纸轨将在一个加热的金属轧辊和涂有塑料层的精压轧辊之间运行，如果纸的宽度小于轧辊宽时，精压轧辊的边缘的温度将大大高于中间的，这中间和边缘的温度之差不能超出已定的绝对温度，否则塑料图层将损伤。为了测量温度，可以每一机架装备三个固定式高温计，也可用一高温计在瞄准器装置上沿着轧辊长度移动，由于局部的强烈蒸汽需要一个防水的高温计及带轴向间隙喷嘴同于视窗的自由吹气。陶瓷工业:为了陶瓷材料的生产在燃烧过程中需
8、要知道温度的变化过程，以便达到同样的质量产品，避废品产生，同时为了节约资源必须把温度控制在最小值之内，至今以来都是用温度计测量温度，它得到的是室温，对此高温计就有优势，它直接测量物体表面的温度而且是在很短的时间内，这样就能准确的测量并保持燃烧温度。冶金工业：在冶金工业行业中，红外温度测量更是应用于各个领域。例如各种炉体的内壁缺陷诊断、冷却壁损坏的诊断、工艺参数的控制等。通过红外温度测量可以准确的监控设备的状况，提高设备使用寿命，节约能源，降低成本，提高产品质量。传统的而温度计将是淘汰的时代产品，它将随着时间而消失或损坏，以致需要不断的更换，而高温计不具有磨损件，因而理论上它的使用寿命是无限的，
9、因此较贵些投资成本在短期内既可赢回。高温计即可在侧边，或在顶上安装，避免倾斜的对准，以免高温计只被抓信边缘。测控技术及仪器专业是仪器科学与技术和控制科学与技术交叉融合而形成的综合性学科。其研究方向主要有以下两个方面方向一以集电子技术、先进控制理论、计算机控制技术、自动检测技术、光电技术以及网络技术于一体为特色，以生产过程的机电装备运行状态及其信息为研究对象。本方向旨在培养基础理论扎实、实践能力强、知识面广，外语综合能力和计算机应用能力较强，人文社会科学综合素质较高，具有开拓创性意识，能够从事工业过程控制理论与装备、计算机辅助测试系统、信息处理与状态识别等领域的研究开发、设计制造和运行管理的复合
10、型高级工程技术人才。方向二以光机电仪器计算机技术一体化为特色，以传感器技术、信息获取与处理技术、自动化精密机械以及智能仪器仪表为主要研究对象。本方向旨在培养基础理论扎实、实践能力强、知识面广，外语综合能力和计算机应用能力较强，人文社会科学综合素质较高，具有开拓创性意识，能够从事测控仪器、信息技术以及测试计量技术等方面的研究开发、设计制造和运行管理方面的复合型高级工程技术人才。本专业培养目标：培养具备精密仪器设计制造以及测量与控制方面基础知识与应用能力，能在国民经济各部门从事测量与控制领域内有关技术、仪器与系统的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等方面的高级工程技术人才。专业培养要求：本专业
11、学生主要学习精密仪器的光学、机械与电子学基础理论，测量与控制理论和有关测控仪器的设计方法，受到现代测控技术和仪器应用的训练，具有本专业测控技术及仪器系统的应用及设计开发能力。毕业生应获得以下几方面的知识和能力：1具有较扎实的自然科学基础，较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力；2较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识，主要包括机械学、电子学、光学、测量与控制、市场经济及企业管理等基础知识；3掌握光、机、电、计算机相结合的当代测控技术和实验研究能力，具有本专业测控技术、仪器与系统的设计、开发能力；4具有较强的外语应用能力； 5具有较强的自学能力、创新意识和较高的综
12、合素质。 主干学科：光学工程、仪器科学与技术。 主要课程：精密机械与仪器设计、精密机械制造工程、模拟电子技术基础、数字电子技术基础，微型计算机原理与应用、控制工程基础、信号分析与处理、精密测控与系统等。测控技术自古以来就是人类生活和生产的重要组成部分。最初的测控尝试都是来自于生产生活的需要，对时间的测控要求使人类有了日晷这一原始的时钟，对空间的测控要求使人类有了点线面的认识。现代社会对测控的要求当然不会停留在这些初级阶段，随着科技的发展，测控技术进入了全新的时代。在现代社会中，进行某些信息的获取、放大、转换、处理、显示和控制，都需要用到测控技术与仪器，它是集模拟数字技术、计算机应用、传感器技术
13、、光电技术和自动化控制于一体的工程类学科。研究侧重于测量和仪器仪表的研制，涉及光电信息工程、测试计量技术与仪器、精密仪器与机械、自动控制仪器仪表等多个方向。主要培养具有光学、精密机械、电子学、计算机技术、自动控制、信息处理等多学科交叉的知识结构和应用技能，能够从事与计算机、通信、家电、工农业生产、科学实验等相关的设备、仪器等产品的研究开发、设计制造等的高级工程技术人才。测控技术与仪器专业是信息科学技术的源头，是光学、精密机械、电子、计算机与信息技术多学科互相渗透而形成的一门高新技术密集型综合学科。她的专业面广，小到制造车间的检测，大到卫星火箭发射的监控。本专业最令人感兴趣的方向恐怕要数光盘生产
14、了，很多同学认为这属于制造业，实际上由于对精度的严格要求，使她归于测控技术与仪器专业。随着科学技术的飞速发展，光机电一体化系统的开发研制与应用越来越受到重视。但是由于传统观念的影响，很多考生对本专业存在一个明显的认识误区，以为测控技术就是用三角板、直尺之类的仪器进行吃力劳苦的测量，其实这只是很浅显的认识，也是很浅薄的错误。我们可以听听清华大学测控技术与仪器专业一位同学的话，他说：“进入大学以前，我认为我将来的工作就是拿着大三角板，到处量量，呵呵，谁知开始上专业课了，才知道原来我们的专业是多么尖端，什么激光啦，纳米啊，都是我们测试的手段。现有的电脑硬件和软件，可以让我轻松地模拟实地环境，不仅学起
15、来轻松省事，更提出了各式各样的问题，可以发挥自己的想像，设计更复杂完备的系统。 ”可见，一个真正的测控专业学生，需要掌握更多电学方面的知识，他们要掌握基本的电路知识，具有新颖设计思路，并且能运用多种新技术、手段进行工作。中国工业以前很长时间里在国际市场上没有地位，一个重要的原因是大路货太多，质量太差，没有高质量的产品，无法与其他工业强国相争，这又与我国测控专业人才非常缺乏有关。与世界接轨，中国企业要想提高国际竞争力，产品质量是关键，因此，测控专业的人才变得越来越重要。本专业以光、机、电、计算机一体化为特色，培养具有现代科学创新意识、知识面宽、基础理论扎实、计算机和外语能力强，可从事计算机应用、
16、电子信息、智能仪器、虚拟仪器、测量与控制等多领域的产品设计制造、科技开发、应用研究、企业管理等多方面的高级工程技术及经营管理人才。同时因为他们专业知识面宽广，具有很强的适应能力和广泛的发展空间，也可从事计量、测试、控制工程、智能仪器仪表、计算机软件和硬件等高新技术领域的设计、制造、开发和应用等工作，转行比较容易。说测控技术与仪器专业，本身它就是一个应用性的这样一个专业。就像是一个工具一样，可以用到各个领域。但它还是围绕着这个信息的获取，信息的传输，信息的处理，信息的控制，这样一条主线在进行的。由于方向比较宽，领域非常广，所以它的就业面，还是很宽的。我们国家现在越来越重视这个高新技术，重视这个自动化的这个生产。就是说，在这种尖端的测控技术这个领域，应该说人才需求是不但地在增多的。所以这个需求量还是很大的。我们国家现在正在大力地发展制造业，而且在提出信息化工业的概念。信息化工业信息技术的源头，就是测量技术。信息技术有三个技术组成，一是测量技术，一是计算机技术，一是通讯技术，我们很多人都把这个重点放在计算机技术，和通讯技术上了，但是往往忽略
