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          智能儀器基本組成原理及其發(fā)展趨勢(shì)分析 2

          發(fā)布時(shí)間:2007-12-21 來(lái)源:中國(guó)自動(dòng)化網(wǎng) 類型:產(chǎn)業(yè)分析 人瀏覽
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          智能儀器

          導(dǎo)  讀:

          不同于傳統(tǒng)獨(dú)立儀器模式的個(gè)人儀器得到了發(fā)展等。

              90年代,儀器儀表的智能化突出表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:微電子技術(shù)的進(jìn)步更深刻地影響儀器儀表的設(shè)計(jì);dsp芯片的問世,使儀器儀表數(shù)字信號(hào)處理功能大大加強(qiáng);微型機(jī)的發(fā)展,使儀器儀表具有更強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力;圖像處理功能的增加十分普遍;vxi總線得到廣泛的應(yīng)用。

              近年來(lái),智能化測(cè)量控制儀表的發(fā)展尤為迅速。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)了多種多樣智能化測(cè)量控制儀表,例如,能夠自動(dòng)進(jìn)行差壓補(bǔ)償?shù)闹悄芄?jié)流式流量計(jì),能夠進(jìn)行程序控溫的智能多段溫度控制儀,能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字pid和各種復(fù)雜控制規(guī)律的智能式調(diào)節(jié)器,以及能夠?qū)Ω鞣N譜圖進(jìn)行分析和數(shù)據(jù)處理的智能色譜儀等。

              國(guó)際上智能測(cè)量?jī)x表更是品種繁多,例如,美國(guó)honeywell公司生產(chǎn)的dstj-3000系列智能變送器,能進(jìn)行差壓值狀態(tài)的復(fù)合測(cè)量,可對(duì)變送器本體的溫度、靜壓等實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)償,其精度可達(dá)到±0.1%fs;美國(guó)raca-dana公司的9303型超高電平表,利用微處理器消除電流流經(jīng)電阻所產(chǎn)生的熱噪聲,測(cè)量電平可低達(dá)-77db;美國(guó)fluke公司生產(chǎn)的超級(jí)多功能校準(zhǔn)器5520a,內(nèi)部采用了3個(gè)微處理器,其短期穩(wěn)定性達(dá)到1ppm,線性度可達(dá)到0.5ppm;美國(guó)foxboro公司生產(chǎn)的數(shù)字化自整定調(diào)節(jié)器,采用了專家系統(tǒng)技術(shù),能夠像有經(jīng)驗(yàn)的控制工程師那樣,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)迅速地整定調(diào)節(jié)器。這種調(diào)節(jié)器特別適合于對(duì)象變化頻繁或非線性的控制系統(tǒng)。由于這種調(diào)節(jié)器能夠自動(dòng)整定調(diào)節(jié)參數(shù),可使整個(gè)系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中始終保持最佳品質(zhì)。

              4、智能儀器發(fā)展趨勢(shì)

              4.1微型化

              微型智能儀器指微電子技術(shù)、微機(jī)械技術(shù)、信息技術(shù)等綜合應(yīng)用于儀器的生產(chǎn)中,從而使儀器成為體積小、功能齊全的智能儀器。它能夠完成信號(hào)的采集、線性化處理、數(shù)字信號(hào)處理,控制信號(hào)的輸出、放大、與其他儀器的接口、與人的交互等功能。微型智能儀器隨著微電子機(jī)械技術(shù)的不斷發(fā)展,其技術(shù)不斷成熟,價(jià)格不斷降低,因此其應(yīng)用領(lǐng)域也將不斷擴(kuò)大。它不但具有傳統(tǒng)儀器的功能,而且能在自動(dòng)化技術(shù)、航天、軍事、生物技術(shù)、醫(yī)療領(lǐng)域起到獨(dú)特的作用。例如,目前要同時(shí)測(cè)量一個(gè)病人的幾個(gè)不同的參量,并進(jìn)行某些參量的控制,通常病人的體內(nèi)要插進(jìn)幾個(gè)管子,這增加了病人感染的機(jī)會(huì),微型智能儀器能同時(shí)測(cè)量多參數(shù),而且體積小,可植入人體,使得這些問題得到解決。

              4.2多功能化

              多功能本身就是智能儀器儀表的一個(gè)特點(diǎn)。例如,為了設(shè)計(jì)速度較快和結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的數(shù)字系統(tǒng),儀器生產(chǎn)廠家制造了具有脈沖發(fā)生器、頻率合成器和任意波形發(fā)生器等功能的函數(shù)發(fā)生器。這種多功能的綜合型產(chǎn)品不但在性能上(如準(zhǔn)確度)比專用脈沖發(fā)生器和頻率合成器高,而且在各種測(cè)試功能上提供了較好的解決方案。

              4.3人工智能化

              人工智能是計(jì)算機(jī)應(yīng)用的一個(gè)嶄新領(lǐng)域,利用計(jì)算機(jī)模擬人的智能,用于機(jī)器人、醫(yī)療診斷、專家系統(tǒng)、推理證明等各方面。智能儀器的進(jìn)一步發(fā)展將含有一定的人工智能,即代替人的一部分腦力勞動(dòng),從而在視覺(圖形及色彩辨讀)、聽覺(語(yǔ)音識(shí)別及語(yǔ)言領(lǐng)悟)、思維(推理、判斷、學(xué)習(xí)與聯(lián)想)等方面具有一定的能力。

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