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测控技术与仪器在实践中的应用

罗玉涛 吕慕华

山东华鲁恒升化工股份有限公司,山东德州,253000

摘要: 随着当前科学技术的不断发展,测控技术和测控仪器设备也在不断的更新换代,特别是在信息化时代,测控技术和测控设备的发展也有了很大的进步。在此基础上,相应的测控技术水平也在相应的提升,测控结果也越来越准确。然而,在测控技术的有效应用中,由于测控技术方法掌握不合理,测控设备操作不熟练等,使得测控工作中存在很多问题。对于测控技术和仪器在实践当中的应用进行分析,能够很好的处理这些问题,以此将测控效率有效提升。
关键词: 测控技术;仪器;应用
DOI:10.12721/ccn.2021.157110
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1测控技术与仪器概述

1.1测控技术与仪器的基本内涵

测控技术与仪器的主要关键就是计算机技术,在对相应的事务处理中通常体现为仪器技术和控制技术两个方面。在这当中,仪器技术主要就是仪器的设计以及生产和验收等。随着现阶段工业的发展,相对于测控技术的要求也在不断提升。按照测控对象的不同,测控技术主要分为三个方面实施呈现,分别是传感器系统、数据采集系统以及信号分析系统等。测控技术的实践应用中,其优势主要就是可以确保决策者能够在很短的实践当中对信息进行甄别,以此对于一些没有用处的数据实施剔除,以此将测量结果的准确性提升,从而可以为决策者提供准确的决策条件。

1.2测控技术与仪器的特征分析

在当前工程建设行业以及机械制造行业当中对于测控技术与仪器的应用,其特点主要就是实践性较强以及操作难度比较小,和使用范围比较广等,其和其他的测量技术相比较,有一定的优势。第一,计算机网络优势,测控技术与仪器当中的计算机网络化优势非常的明显。尤其是随着目前信息化技术的不断发展,测控技术与仪器也在不断朝向智能化以及自动化方向发展,在内部系统当中实现统一协调,并且随着计算机技术的快速发展,现阶段,测控技术也逐渐将计算机作为核心技术而产生网络化模块,能够确保测量水平的精准化以及合理化。第二,准确以及迅速进行判断。传统的测控技术应用当中,其误差比较大,并且人工成本比较高等,随着测控技术和仪器的发展,测控技术也对人工操作完全进行了替代,由于在测控技术的应用中,其具有成本低以及准确性高等特点,这样就对于相关产业的促进发展非常有意义。第三,测控方案选择的优点。在技术原理方面,测控技术的有效应用,不但可以在短期之内将数据的准确性提升,还可以采用相关公式以及内部计算,对于数据能够在很短的时间之内实施合理的选择,除了可以为决策者提供准确的决策依据,还可以实现成本的节约以及工作效率的有效提高等需求,相对于这项就输实际的发展和推广非常的有利。

2测控技术与仪器的应用

2.1硬件设计

测控系统当中,硬件是非常重要的组成部分,硬件是否科学合理的设计,对于测控技术以及测控设备后期的使用有着非常大的影响。因此为了确保设计质量的提升,在实际的设计中需要重视以下相关几点:一是合理的设计限制条件。相对于硬件形状以及作用等会方面进行分析,在设计中,需要加强对其灵敏度以及稳定性和测控精度等加强思考,以此确保产品的成本在可以控制的范围当中。二是系统电路的设计中,可以通过对DSP、FPGA、CPLD等集成性比较高的技术进行应用。最后采用软件包以及可视化工具实施开发。

2.2软件设计

测控系统当中比较常见的软件主要有:控制程序、数据处理程序、检测程序、数据管理程序等,在针对该软件的设计中,需要对程序的运行效率以及硬件性能进行严格分析,同时还需要对数据处理的相关功能设计工作做好,其中主要就是对数据的误差以及量程转换、差值和数据的融合等方面进行重视。另外,还需要加强人机交互的设计,使得其具有良好的人性化以及便捷化特点。

2.3抗干扰设计

测控系统当中,每个组成部分较为复杂,并且相应的精密度要求也很高,使得测控系统很容易受到电磁对其的干扰。所以,在应用当中,针对测控系统,需要将抗电磁干扰处理工作做好。一方面,需要加强数据抗干扰处理工作的重视,可以通过小波变换以及图像处理和神经网络等技术的应用,以此对数据实施有效补偿和修正,确保测控数据的准确性。另一方面,还需要做好电路的抗干扰。为了能够避免电路干扰,需要将抗干扰的设备和一些低电阻材料以及有磁性屏蔽物内部进行放置。还可以通过脉冲变压器隔离以及光电隔离等方式,对相关的干扰因素和系统实施隔离处理,确保系统能够正常的运行。

3测控技术与仪器应用的策略

3.1航天领域的应用

因为航空领域比较特殊,这样就使得在航空领域中对于测控技术和测控数据的要求非常的要个。在传统的人工测量中,通常所消耗的人力以及物力和财力比较多,还会浪费很多时间。随着目前科学技术的不断发展,采用传统的人工测量数据的方式很难有效的满足航天发展所需要的精度要求。而通过测控技术和仪器的应用,就可以对航空领域实现准确的测量,并且相应的测控准确性也是非常的高。

3.2新型传感器技术的应用

在当前测控技术的发展当中,对于新型的传感器也在被有效应用在实际的测控作业当中,在传感器应用中,主要可以分为两种,分别是数字化传感器和集成化传感器,其使用环境也有一定的差异。集成化传感器通常主要对于数据的测量当中,数字化传感器主要使用在监控当中。在测量和监控方面,对这两种传感器的使用有着很好的效果,所获取的数据准确性也比传统的传感器结果更加的准确,需要重视的就是,在测控作业当中对于这两种新型传感器的使用之外,还可以在其他行业当中进行应用。因此,可以看出,在未来测控行业的发展中,新型传感器对于传统的传感器可以完全的替代,使得测控人员能够获取更加准确的测量数据。

3.3远程测控技术

除了能够在当前传统行业当中实现测控技术的有效应用之外,在远程测控技术方面也有着很好的应用。和新型传感器相同,在各个行业当中被普遍应用,远程测控技术也在各个行业当中被普遍应用。远程测控技术主要就是将无线通信作为核心,然而通过网络通信技术,以此来对于测控作业当中水电以及管道等建设工作进行完成,采用远程测控技术可以对设备实现及时性的监控,若是发现设备存在相应的故障,可以通过远程测控技术进行远程化故障排查,这样就可以实现成本的大大节约,还可以确保测控人员对于测控作业当中所存在的问题及时发现,尽管是人工很难检测的位置,还可以通过无线技术实现有效监控。在测控作业当中使用远程测控技术,还可以将远程输送当中的管理难度降低。实现对测控技术和仪器的应用,可以对测控作业的工作效率大大的提升,同时可以对测控结果的准确性提升。

结语

在整个行业的发展中,测控技术与仪器的应用有着很重要的意义,然而在实际的应用中还是存在很多问题,加强对测控人员的教育培训,对测控基础知识的有效封信,实现对测控技术与仪器的动态化发展,以此将测控质量和测控水平不断提升,为测控技术与仪器的推广奠定良好的基础,并且也能够很好的将工作效率提升,为实现成本的节约起到关键的作用。