现代仪器仪表的发展和未来五年修订稿
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2024年分析仪表市场分析现状引言分析仪表是一种用于测量、监测和控制各种工业过程参数的设备。
以其高精度、高可靠性和简单易用的特点,分析仪表在许多行业中得到广泛应用。
本文将对当前分析仪表市场的现状进行分析,包括市场规模、主要参与者、市场趋势和发展前景等方面。
市场规模随着工业自动化程度的不断提高,对分析仪表的需求也在逐年增长。
根据市场调研数据,截至2020年,全球分析仪表市场规模约为XX亿美元。
分析仪表市场在未来几年有望以X%的复合年增长率增长,到2025年有望达到XX亿美元。
主要参与者分析仪表市场中存在着众多的参与者,包括制造商、供应商和经销商等。
以下是一些在这一市场上具有重要地位的主要参与者:1.ABB - ABB是全球领先的工业自动化和电力技术公司,其分析仪表产品在能源、制药、化工等行业中得到广泛应用。
2.Emerson Electric - Emerson Electric是一家美国跨国工程公司,其分析仪表产品被广泛应用于石油和天然气、化工等行业。
3.Honeywell International - 作为一家全球科技和制造公司,HoneywellInternational的分析仪表产品在制药、石化等行业中具有显著的市场份额。
4.Siemens AG - 西门子是一家德国跨国集团公司,其分析仪表产品在水处理、环境监测等领域中占据重要地位。
5.Yokogawa Electric - Yokogawa Electric是一家日本的电子测量仪器制造商,其开发的分析仪表产品被广泛应用于化学、石油等领域。
市场趋势1. 自动化和智能化需求的增加近年来,工业自动化和智能化程度的提高,使得对分析仪表的需求不断增加。
自动化生产线的普及和数据分析技术的发展,推动了分析仪表市场的增长。
同时,人工智能技术的应用也促进了分析仪表的智能化发展,使其能够更好地应对复杂的检测和控制任务。
2. 环境保护和能源节约需求的增加随着对环境问题的关注度不断提高,环境保护和能源节约成为重要的行业趋势。
仪器仪表制造业数字化与智能化转型随着科技的飞速发展,数字化与智能化已经成为制造业转型升级的重要趋势。
仪器仪表制造业作为我国国民经济的重要支柱产业之一,面临着从传统制造向数字化、智能化转型的压力和挑战。
本文将详细分析仪器仪表制造业数字化与智能化转型的现状、关键技术以及未来发展。
1. 现状分析当前,我国仪器仪表制造业正逐渐从传统的机械式仪表向数字化、智能化仪表转变。
在技术方面,数字化仪表已逐渐取代模拟仪表,成为市场的主流;智能化仪表则开始在部分领域得到应用,但总体市场份额较小。
此外,我国仪器仪表制造业在数字化与智能化方面的研发投入相对不足,企业竞争力有待提高。
2. 关键技术仪器仪表制造业数字化与智能化转型的关键技术主要包括:传感器技术、计算机技术、通信技术、大数据技术以及技术。
2.1 传感器技术传感器技术是实现仪器仪表数字化与智能化的基础。
高精度、高稳定性的传感器能够实时采集设备运行数据,为后续的数据处理和分析提供可靠保障。
在仪器仪表制造业,传感器技术的发展趋势是集成化、微型化、多功能化以及网络化。
2.2 计算机技术计算机技术是实现仪器仪表智能化处理的核心。
随着计算机性能的不断提高,为仪器仪表提供了强大的数据处理和分析能力。
目前,嵌入式计算机技术、云计算以及边缘计算等技术在仪器仪表制造业得到了广泛应用。
2.3 通信技术通信技术是实现仪器仪表远程监控和诊断的关键。
随着物联网技术的发展,通信技术在仪器仪表制造业中的应用越来越广泛。
目前,无线通信技术、以太网通信技术以及工业总线通信技术等在行业内得到了广泛应用。
2.4 大数据技术大数据技术是对仪器仪表收集的大量数据进行有效处理和分析的关键。
通过大数据技术,可以挖掘出数据中的有价值信息,为企业的研发、生产、销售等环节提供数据支持。
2.5 技术技术是实现仪器仪表智能化决策的核心。
通过技术,可以使仪器仪表具备学习、推理、自适应等能力,从而实现设备的自主运行和智能调控。
仪器分析的发展及前景展望
据笔者看来,仪器分析的发展历程就是就是提高灵敏度、准确率,以及自动化、智能化的过程。
当然也有操作友好的考虑。
下面就进行分别阐述。
一、发展:
第一阶段:随着天平的出现,分析化学具有了科学的内涵;20世纪初,依据溶液中四大反应平衡理论,形成分析化学的理论基础,分析化学由一门操作技术变成一门科学。
第二阶段:20世纪40年代后,仪器分析的大发展时期。
仪器分析使分析速度加快,促进化学工业发展;化学分析与仪器分析并重,仪器分析自动化程度低;为仪器分析的建立和发展奠定基础。
第三阶段:以计算机应用为标志的分析化学第三次变革。
计算机控制的分析数据采集与处理:实现分析过程的连续、快速、实时、智能;促进化学计量学的建立。
以计算机为基础的新仪器的出现:傅里叶变换红外光谱仪;色谱-质谱联用仪。
二、前景展望:
正如笔者开头所陈述的:
1、更高的灵敏度
2、更高的准确率
3、更快的分析速度
4、更低的成本
5、更专业化的仪器设备
6、更智能化、自动化
7、更加的操作友好
前六者现在基本已成为共识,在此不做具体阐述,仅对操作友好进行解释。
所谓操作友好即是让操作人员可以舒适地对分析仪器进行操作。
主要表现在仪器体积的合理性、工作界面的人性化以及色彩的把握,让用户得到一些审美的愉快等。
总之让操作者以愉快的心情进行实验操作,亦可提高实验的效率、准确率。
总之,随着科学技术的发展,仪器分析技术的发展是一个必然过程·,请让我们拭目以待·····。
仪器的发展趋势关于仪器的发展趋势,我们的x大大一直强调,“科技创新”“科技强国”“大国重器”“仪器共享”,这就足以看到国家对仪器的发展的看重性。
科学技术的进步不断对仪器仪表提出更高更新的要求。
仪器仪表的发展趋势是不断利用新的工作原理和采用新材料及新的元器件,例如利用超声波、微波、射线、红外线、核磁共振、超导、激光等原理和采用各种新型半导体敏感元件、集成电路、集成光路、光导纤维等元器件。
其目的是实现仪器仪表的小型化,减轻重量、降低生产成本和更便于使用与维修等。
另一重要的趋势是通过微型计算机的使用来提高仪器仪表的性能,担高仪器仪表本身自动化、智能化程度和数据处理能力。
仪器仪表不仅供单项使用,而且可能过标准接口和数据通道与电子计算机结合起来,组成各种测试控制管理综合系统,满足更高的要求。
仪器仪表行业是中国发展的新型行业,在与国际接轨的同时,中国的仪器仪表行业发展有了长足的进步空间才能具备了与国际竞争的实力。
我国仪器仪表技术目前发展状况和差距1.我国仪器仪表技术目前发展状况第一、我国仪器仪表行业整体呈高速、平稳发展势态,行业呈现以下特征:首先,我国的仪器仪表需求量日益加大,成为发展最快的国家之一。
目前我国生产的部分产品已经占到全世界的十分之其次,并购重组速度加快。
经过几年的发展和市场竞争,电工仪器仪表生产企业的生产集中度、集约化、规模化得到进一步提高,并形成了以少数电能表企业为龙头引领整个行业发展的局面。
第三,国际标准制定达到世界水平。
国内多家企业、科研院所参与研制的具有自主知识产权技术的EPA正式纳入现场总线国际标准,标志着我国在现场总线领域拥有了国际认可的自主核心技术;第四,先进自控系统、检测仪表、高端科学仪器等在研发及应用方面不断取得突破性进展。
如上海维思仪器仪表研制的多声道超声波流量计,填补了我国高压气体超声流量计的空白,具有自主知识产权。
2.我国仪器仪表技术与国际水平的差距首先,我国仪器仪表行业与发达国家相比有10年~15年的差距。
仪器仪表行业仪器仪表行业是指以生产各种测量、检测、控制和分析仪器仪表为主的产业领域。
随着科技的不断发展和社会的进步,仪器仪表在各个领域发挥着越来越重要的作用,成为现代工业生产、科学研究和生活中不可或缺的重要工具。
一、行业概况仪器仪表行业涵盖了多个细分领域,包括电子测量仪器、工业自动化仪器、分析仪器、实验室仪器等等。
这些仪器仪表的功能各不相同,但都具备精确测量、准确控制和高效分析的特点。
在如今的社会中,仪器仪表行业应用非常广泛。
比如,在制造业中,各类传感器、控制器和测试设备用于监测和控制生产过程,保证产品质量和工艺稳定性。
在医疗领域,医用仪器仪表用于各种诊断和治疗过程中,帮助医生更准确地进行疾病判断和治疗。
同时,在环保、能源和交通等领域,各种监测仪器和传感器的应用也十分广泛。
二、行业发展趋势随着科技的不断进步,仪器仪表行业也在不断发展。
以下是行业未来可能的发展趋势:1. 信息化智能化:随着物联网技术的快速发展,传感器和仪表设备之间的连接和信息交互将更加智能化。
通过实时数据采集和分析,仪器仪表能够实现更精确的控制和分析,提高生产效率和产品质量。
2. 远程监测与控制:随着云计算和远程技术的不断成熟,仪器仪表行业也将向着远程监测和控制方向发展。
通过远程监测和控制系统,实时获取数据和操作仪器仪表,提高工作效率和安全性。
3. 新能源与环保:随着全球环境问题的日益严重,仪器仪表行业也将增加在新能源和环保领域的研发和应用。
以太阳能、风能等新能源为例,仪器仪表用于监测和控制能源的收集和利用过程,提高能源利用率和环境保护。
4. 数据安全与隐私保护:随着信息时代的到来,数据安全和隐私保护成为了仪器仪表行业需要重视的问题。
仪器仪表行业将加强数据加密、用户权限管理和隐私保护等方面的研发和应用,确保数据的安全和隐私性。
三、行业竞争和合作仪器仪表行业内竞争激烈,存在着众多的企业和产品。
为了在市场中脱颖而出,企业需要提高产品的技术水平和品质,不断创新和提高服务质量。
新型环境监测仪器仪表的研发与应用前景分析近年来,随着环境污染严重程度的不断加剧,人们对环境质量监测的需求越来越高。
传统的环境监测仪器仪表已无法满足快速、高效、准确的监测需求,因此,研发新型环境监测仪器仪表成为科技领域的热点之一。
本文将对新型环境监测仪器仪表的研发与应用前景进行分析。
一、新型环境监测仪器仪表的研发趋势1. 多参数监测:传统的环境监测仪器仪表通常只能测量单一参数,如空气质量、水质污染等,无法全面了解环境质量。
新型环境监测仪器仪表将发展成能够同时监测多种参数的综合型仪器,实现全面、快速、准确的监测。
2. 实时监测:随着科技的发展,新型环境监测仪器仪表将实现实时监测的功能。
通过无线传输技术,将监测数据以实时方式传输到监测中心,实现远程监测和预警,及时采取措施应对环境污染。
3. 大数据应用:新型环境监测仪器仪表将与大数据技术相结合,通过对海量监测数据进行分析和挖掘,提取环境污染规律和趋势,为决策提供科学依据。
4. 自动化与智能化:新型环境监测仪器仪表将实现自动化和智能化,减少人工操作和干预。
通过采用自动取样、数据处理和结果分析等技术手段,提高监测的准确性和可靠性。
二、新型环境监测仪器仪表的应用前景1. 城市环境监测:随着城市化进程的加快,城市环境质量成为人们关注的焦点。
新型环境监测仪器仪表将广泛应用于城市空气质量、噪声、水质等方面的监测,为城市的环境治理和改善提供科学依据。
2. 工业污染监测:工业污染是当前环境问题的主要来源之一。
新型环境监测仪器仪表将针对工业废水排放、废气排放等环境污染因素进行监测和分析,帮助企业实现环境污染排放的减少和工艺的优化。
3. 农田环境监测:农药滥用和农业废弃物的排放对农田环境造成了严重影响。
新型环境监测仪器仪表将应用于农田土壤、水质、气体等环境参数的监测,为科学施肥、农药使用和农业废弃物处理提供指导。
4. 生态环境监测:生态环境是人类生存的基础,新型环境监测仪器仪表将广泛应用于生态环境的保护和管理。
智能仪器仪表发展的主要技术与展望智能仪器仪表是指具有智能化功能的测量、控制、监测和管理设备。
随着科技的不断发展,智能仪器仪表在各个领域中得到了广泛的应用,并逐渐成为各行业提高生产效率、优化管理的重要工具。
智能仪器仪表的发展离不开先进的技术支持,下面将会介绍一些关于智能仪器仪表发展的主要技术与展望。
一、传感技术传感技术是智能仪器仪表的核心技术之一。
它通过将物理量转换成电信号,实现对被测量的实时监测和数据采集。
传感技术的发展使得传感器的灵敏度、稳定性和精度得到了极大提升,可以满足不同行业对实时监测和数据采集的需求。
随着微电子技术和纳米技术的不断发展,传感技术将会越来越小型化、智能化和多样化,使得智能仪器仪表能够更好地适应各种环境和应用场景。
二、数据处理技术数据处理技术是智能仪器仪表的关键技术之一。
它通过对采集到的数据进行处理、分析和计算,最终实现对被测对象的监测、控制和管理。
随着计算机技术和人工智能技术的不断发展,数据处理技术已经取得了长足的进步。
从简单的数据处理到复杂的数据挖掘和模式识别,数据处理技术已经能够为智能仪器仪表提供更强大、更智能的功能。
未来,数据处理技术将会继续向着高速、高效、智能的方向发展,使得智能仪器仪表能够更好地适应数字化、智能化的趋势。
三、通信技术通信技术是智能仪器仪表的重要技术之一。
它通过网络将智能仪器仪表与外部设备连接起来,实现数据的传输和共享。
随着物联网技术、5G技术的不断发展,通信技术已经实现了从有线通信到无线通信、从局域网通信到广域网通信的转变,使得智能仪器仪表能够更加灵活地进行远程监控和远程操作。
未来,通信技术还将会继续朝着高速、低延迟、大带宽的方向发展,为智能仪器仪表的智能化、互联化提供更好的支持。
四、人机交互技术人机交互技术是智能仪器仪表的关键技术之一。
它通过界面设计、声音识别、手势识别等技术,实现人与智能仪器仪表的自然交互。
随着虚拟现实技术、增强现实技术和人工智能技术的不断发展,人机交互技术已经可以实现更加智能、更加直观的交互方式,使得用户更加便捷地使用智能仪器仪表。
2024年测控仪器仪表市场前景分析背景介绍测控仪器仪表是用于测量、检测和控制各种物理量以及处理各种测试信号的设备。
它在各个领域中都有广泛的应用,涵盖了工业生产、科学研究、医疗卫生、环境监测等多个领域。
随着科技的不断发展和各个行业对精确测量的需求增加,测控仪器仪表市场也逐渐扩大。
市场规模及增长趋势根据市场调研数据显示,全球测控仪器仪表市场规模在过去几年中持续增长。
预计到2025年,全球测控仪器仪表市场规模将达到xx亿美元。
这主要得益于以下几个因素的推动:1.技术进步:随着科技的发展,测控仪器仪表正不断向数字化、智能化方向发展。
新技术的应用使得测量更加准确、自动化程度更高。
2.市场需求:各行各业对于精确测量的需求越来越高。
无论是工业生产中的检测与控制,还是科研中的实验测量,都需要依赖测控仪器仪表来完成。
3.新兴领域的需求:随着新兴领域的兴起,比如人工智能、物联网等,对于测控仪器仪表的需求也在增加。
市场竞争格局当前,全球测控仪器仪表市场竞争激烈,主要的市场参与者包括国际巨头和本土企业。
国际巨头在技术研发和市场推广方面具有优势,本土企业则在定制化产品和价格竞争方面更具优势。
同时,一些创新型企业也开始在测控仪器仪表市场崭露头角。
这些企业依托于新技术的应用,不断推出创新产品,打破传统市场格局。
发展趋势及机遇未来的测控仪器仪表市场发展将呈现以下趋势:1.技术创新:新技术的不断涌现将推动测控仪器仪表市场向更高端、更智能化方向发展。
比如,柔性电子技术的应用,使得测控仪器仪表可以更好地适应各种复杂环境。
2.产业升级:随着制造业的升级,对于高精度、高可靠性的测控仪器仪表需求将进一步增加。
这将为市场提供更多的机会。
3.新兴应用:人工智能、物联网等新兴技术的应用将带来新的市场机遇。
随着智能化的发展,对于智能测控仪器仪表的需求将不断增加。
综上所述,测控仪器仪表市场具有较为广阔的发展前景。
随着技术的不断进步和市场的不断需求,市场规模有望进一步扩大。
现代仪器仪表的发展和未来五年文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]现代仪器仪表的发展和未来五年我国对仪器仪表市场需求的分析报告一、现代仪器仪表在当今社会的重要作用先进制造业的规模和水平是衡量一个国家综合实力和现代化程度主要标志。
当代经济最发达的国家,几乎都是制造业最发达的国家。
美国的强大主要是因为它有发达的先进成套装备制造业。
美国先进的航天器、人造卫星、飞机、舰船、电子通讯设备和尖端科学仪器等,是建立在先进科学技术基础上的装备制造业制造出来的。
面对激烈的国际竞争,要使我国从一个“制造大国”转变成一个“制造强国”,必须实施信息化带动工业化的战略,没有一个先进的仪器仪表业的支持,不可能完成这个任务。
当今世界已经进入信息时代,信息技术成为推动国民经济和科学技术迅速发展的关键技术。
着名科学家钱学森明确指出:“信息技术包括测量技术、计算机技术和通信技术。
测量技术是关键和基础。
”现代仪器仪表是对物质世界的信息进行测量与控制的基础手段和设备,是信息产业的源头和组成部分。
美国商务部1999年报告在关于新兴数字经济部分提出,信息产业包括计算机软硬件行业、通信设备制造及服务行业、仪器仪表行业。
现代仪器仪表在当今社会具有极为重要的作用。
在工业生产中,仪器仪表是“倍增器”。
美国商务部国家标准局20世纪90年代中发布的调查数据表明,美国仪器仪表产业的产值约占工业总产值4%,而它拉动的相关经济的产值却达到社会总产值66%,仪器仪表发挥出“四两拨千斤”的巨大的“倍增”作用。
事实上,现代化大生产,如发电、炼油、化工、冶金、飞机和汽车制造等,离开了只占企业固定资产大约10%的各种测量与控制仪器仪表装置就不能正常安全生产,更难以创造巨额的产值和利润。
专家们形象地把仪器仪表比喻为国民经济中的“卡脖子”产业。
在科学研究中,仪器仪表是“先行官”。
离开了科学仪器,一切科学研究都无法进行。
在重大科技攻关项目中,几乎一半的人力财力都是用于购置、研究和制作测量与控制的仪器设备。
诺贝尔奖设立至今,众多获奖者都是借助于先进仪器的诞生才获得重要的科学发现;甚至许多科学家直接因为发明科学仪器而获奖。
据统计,近80年来获诺贝尔奖同科学仪器有关的达到38人。
诺贝尔奖获得者R. R. Ernst说过:“现代科学的进步越来越依靠尖端仪器的发展。
”基因测量仪器的问世,使世界基因研究计划提前6年完成就是最好的证明。
从神州2号至神州5号上,共有185台(套)科学仪器装置,为神州5号飞船的成功发射并获取大量宝贵的飞行试验数据和科学资料。
要加快科学研究和高技术的发展,仪器仪表必须先行。
在军事上,仪器仪表是“战斗力”。
现代战争中,夺取技术优势已经成为军事战略的根本目标。
主要目标是全球监视与通信和精确打击固定及瞬变目标。
1991年海湾战争美国使用的精密制导炸弹和导弹只占8%,12年后伊拉克战争中美国使用精密制导炸弹和导弹提高到了90%以上。
这些先进武器都是靠一系列先进的测量与控制仪器仪表系统装备并实现其控制功能的。
1994年美国国防部成立了“自动测试系统执行局”,以统一海陆空三军的测试技术、产品与标准,保证立体作战方式的有效实施。
现代武器装备,几乎无一不配备相关的测量控制仪器仪表。
现代仪器仪表还是当今社会的“物化法官”。
检查产品质量,监测环境污染,查服违禁药物,识别指纹假钞,侦破刑事案件等,无一不依靠仪器仪表进行“判断”。
此外,仪器仪表在教学实验,气象预报,大地测绘,交通指挥,控测灾情,尤其是越来越受人关注的诊治疾病等社会生活许多领域都有着广泛应用。
可以说遍及“吃穿用、农轻重、海陆空”无所不在。
因此,现代仪器仪表的发展水平,是国家科技水平和综合国力的重要体现,仪器仪表制造水平反映出国家的文明程度。
为此,世界发达国家都高度重视和支持仪器仪表的发展。
前面已经反复提到了美国对发展仪器仪表的重视和支持;日本科学技术厅把测量传感器技术列为21世纪首位发展的技术;德国大面积推广应用自动化测控仪器系统,20世纪90年代6年就增加了350%的市场,保证了劳动生产率增长%;欧共体制定第三个科技发展总体规划,将测量和检测技术列为15个专项之一。
我国政府在国民经济和社会发展第十个五年计划纲要中明确指出“把发展仪器仪表放到重要位置”,国家发改委和科技部列专项支持仪器仪表发展,今年国家制定中长期科学和技术发展规划对仪器仪表也给予了高度的重视。
二、现代仪器仪表分类、发展趋势及关键技术1、现代仪器仪表的分类根据国际发展潮流和我国的现状,现代仪器仪表按其应用领域和自身技术特性大致划分为6个大类,即工业自动化仪表与控制系统、科学仪器、电子与电工测量、仪器、医疗仪器、各类专用仪器,传感器与仪器仪表元器件及材料。
工业自动化仪表与控制系统,主要指工业,特别是流程产业生产过程中应用的各类检测仪表、执行机构与自动控制系统装置。
科学仪器主要指应用于科学研究、教学实验、计量测试、环境监测、质量和安全检查等各个方面的仪器仪表。
电子与电工测量仪器,主要指低频、高频、超高频、微波等各个频段测试计量专用和通用仪器仪表。
医疗仪器主要指用于生命科学研究和临床诊断治疗的仪器。
各类专用仪器指农业、气象、水文、地质、海洋、核工业、航空、航天等各个领域应用的专用仪器。
科学仪器可以细分为14个小类,即电子光学仪器,离子光学仪器,X射线仪器,光谱仪器,色谱仪器,波谱仪器,电化学仪器,生化分离分析仪器,气体分析仪器,显微镜和成像系统,化学反应及热分析仪器,声学振动仪器,力学性能测试仪器(材料试验机),光电测量仪器。
其中,发展最快,应用最广和市场容量最大的是各类光学仪器和分析仪器。
现代仪器仪表虽然作了大致分类,实际上存在着许多交叉,比如各类专用仪器中许多都是科学仪器。
2、现代仪器仪表的发展趋势国际仪器仪表发展极为迅速,仅以科学仪器中的分析仪器为例,世界分析仪器市场年销售总额由2000年256亿美圆到2002年增至316亿美圆,年增长11%以上,是全球经济增长速度的3—4倍。
近10几年来国际仪器仪表发展的主要趋势是:数字技术的出现把模拟仪器的精度、分辨力与测量速度提高了几个量级,为实现测试自动化打下了良好的基础。
计算机的引入,使仪器的功能发生了质的变化,从个别参量的测量转变成测量整个系统的特征参数,从单纯的接受、显示转变为控制、分析、处理、计算与显示输出,从用单个仪器进行测量转变成用测量系统进行测量。
计算机技术在仪器仪表中的进一步渗透,使电子仪器在传统的时域与频域之外,又出现了数据域测试。
90年代,仪器仪表与测量科学技术突破性进展是仪器仪表智能化程度的提高;DSP芯片的大量问世,使仪器仪表数字信号处理功能大大加强;微型机的发展,使仪器仪表具有更强的数据处理能力和图象处理功能;现场总线技术是90年代迅速发展起来的一种用于各种现场自动化设备与其控制系统的网络通信技术,Internet和Internet技术也将进入控制领域。
现代仪器仪表产品将向着计算机化、网络化、智能化、多功能化的方向发展,跨学科的综合设计、高精尖的制造技术使它能更高速、更灵敏、更可靠、更简捷地获取被分析、检测、控制对象的全方位信息。
未来10年,而更高程度的智能化应包括理解、推理、判断与分析等一系列功能,是数值、逻辑与知识的结合分析结果,智能化的标志是知识的表达与应用。
利用物理学的新效应和高新技术及其成就开发新型高灵敏度、高稳定性、强抗干扰能力传感器技术和测试仪器仪表。
如:利用高温超导量子干涉仪(SGUID)开发计量测试仪器、物理学测试仪器、地理和地质学仪器、化学分析仪器、医疗仪器、无损材料检测仪器等。
利用椭偏技术来检测光纤、光学玻璃等,它与近场光学相结合,不仅可以测量表面精细结构,同时根据近场光学反射偏振信息可以分辨出被测物体的材料,这是目前实验研究新探索。
将可调谐稳频激光光谱仪技术用于高精密的几何量与机械量和多种无形态的量的测量,开发以新一代微型光纤传导激光干涉仪,它的测量范围可以从纳米到几米或更大的范围,分辨率可达10mm。
它还可用于称重,研制新型电子天平、高精度的电子皮带称、高分辨率的压力计等。
发展纳米测量技术,建立纳米计量测试标准,这是当今在计量与测试技术研究中十分活跃的课题。
分析仪器正在经历一场革命性的变化,传统的光学、热学、电化学、色谱、波谱类分析技术都已从经典的化学精密机械电子结构、实验室内人工操作应用模式,转化为光、机、电、算(计算机)一体化、自动化的结构,并正向更名副其实的智能系统发展(带有自诊断自控、自调、自行判断决策等高智能功能)。
由于以信息技术为代表高新科学技术的突飞猛进,使科学仪器的工作原理,设计思想、设计方法发生了明显的变化,其关键技术主要表现为:(1)微分析技术即分析仪器的微型化和微量化,其共性技术有微控技术、微加工技术、微检测技术、微光源、微分光光学系统、微传感器等,应用上述技术的微分析仪器如:微流控制芯片、芯片实验室、微近红外光谱仪等。
(2)生物、化学传感器包括新型传感技术在分析仪器中的应用,将生物芯片技术,新型化学传感技术,智能传感器技术应用于分析仪器的研制。
(3)成像技术包括广义成像,纳米级超高分辨成像,信息处理等,具体的领域有:核磁共振技术、图像自动分析及综合技术、成像光谱技术、近场光学成像技术。
(4)仪器的联用技术通过信息分离、专用软件接口技术,实现多种科学技术间的联用以实现复杂系统的痕量成份分析、结构分析、形态分析等综合分析,如:色谱—质谱联用、色谱—光谱联用等。
多台仪器、多个实验室结合的综合分析管理系统(LIMS, Laboratory Information Management System)已经推广应用;仪器可以上网、制造厂商进行远距诊断、指导正确使用或提出维修指导,各同类仪器用户或相同分析工作用户直接进行数据、情报共享,仪器的远程校准和量值溯源等已指日可待。
分析仪器在生物、环保、医学等有关人的生存、发展领域的应用日新月异,现代高科技军事方面的发展也促进了分析技术和分析仪器的应用拓展,灵敏、准确的现场毒物检测、生命保障任务也大大扩大了分析了仪器的应用领域。
根据上述仪器仪表国际发展的趋势,可以十分清楚的看出现代仪器仪表发展具有以下主要特点:①、技术指标不断提高就如奥林匹克运动的口号是更高、更快、更强一样,仪器仪表在提高检测控制技术指标上是永远的追求。
以仪器仪表和测量控制的技术范围指标来说,如电压从纳伏~100万伏;电阻从超导至1014Ω;谐波测量到51次;加速度从10-4—104g;频率测量至1010HZ;压力测量至108Pa;温度测量从接近绝对零度至1010℃等。
以提高测量精度指标来说,工业参数测量提高至%以上,航空航天参数测量达到%以上,计量精度和科学仪器达到的精度更是与时俱进。