计算机网络技术对测控技术发展的促进作用
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声明:本文为本人大学学期的作业,仅供参考!报告正文前言人类在研究未知世界中是离不开测控技术的。
测控技术不仅为工业自动化提供正确的信息,而且是科学研究中寻找规律的重要手段。
现代测控技术的发展将主要表现在传感器水平的提高、测控方法的推进,比如以计算机为中心的测控系统的发展等方面。
测控技术就是一门研究如何测量周边物理量和如何控制周边物理量的技术。
一般是指对工业生产过程及其机电设备进行测量与控制的自动化技术,是计算机技术与自动控制技术结合的产物。
测控技术主要研究如何将检测与传感技术、计算机技术和自动控制理论应用于工业生产过程并设计出所需要的计算机测控系统。
测就是测量和感知,也就是要获得目标对象的信息,控就是控制,是根据目标对象的现象判断目标对象是否符合预期控制目标,并采取相应措施。
测和控只是某一时间段就可以完成的行为,而根据测量结果判断目标状态是否符合要求则需要控制算法的判断参与,这一作出决定的过程可以由人工或控制系统来完成,测、控、以及控制算法就构成一个测控系统。
对于测量来说,它包括了传感技术和电子电路、物理量的显示技术和数据存储技术。
对于控制来说,它包含了控制理论、电子电路、执行机构的拖动技术等。
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。
随着科技的发展,计算机技术的应用,测控技术的发展趋势越来越向智能化仪表转变。
本次专业调研我主要从测控技术背景意义、测控系统的结构与分类、应用状况和发展趋势展开。
一测控技术背景意义测控技术是一门新型的技术科学,也是一门边缘科学。
早在一千多年以前,我国就先后发明了铜壶滴漏计时器、指南针以及天文仪器等多种自动测控装置,这些发明促进了当时社会经济的发展。
浅谈现代测控技术及其应用现代测控技术是建立在计算机信息基础上的一门新兴技术,是测量技术、微电子技术、计算机技术、网络技术和通信技术等多种技术相互渗透、相互结合、综合发展的一门新兴学科。
本文主要论述了现代测控技术的特点及应用实例,并对其未来的发展前景进行了展望。
标签:现代测控技术智能化虚拟化集成化应用0 引言现代测控技术是一门高新技术,以测控、测量、电子等学科为基础,涉及计算机技术、信息处理技术、电子技术、自动控制技术、测试测量技术、仪器仪表技术及网络技术等领域。
随着现代科学技术的飞速发展和不断融入,加快了现代测控技术的发展,使其正朝着智能化、集成化、微型化、虚拟化、网络化和远程化的方向大步迈进。
作为一门实践性很强的技术,现代测控技术在工业、农业和国防等领域的应用广度和深度正不断的扩大,并将为改进技术水平和提高生产率做出巨大的贡献。
1 现代测控技术的特点现代测控技术的特点可以概括为:智能化、数字化、网络化、分布式化。
1.1 智能化现代测控系统中应用的仪器仪表都是智能化的仪器,以微处理器为基础,具有方便使用、灵巧、多功能等特点。
随着微电子技术的发展和更多的人工智能的不断引入,智能化仪器的计算能力和计算方法将得到大大增强。
1.2 数字化数字化在测控领域中的应用主要体现在:控制器到远程终端设备的数字化控制,传感器的数字化控制,通信、信号处理等过程的数字化控制等。
1.3 网络化传感器技术、测控技术、计算机技术与网络技术的结合,使分布式、网络化的测控系统的组建变得十分便捷。
随着计算机网络技术的迅猛发展及其他相关技术的不断完善,使得计算机网络的规模更加庞大,其在航空航天、气象、通信和国防等领域的应用也更为广泛。
1.4 分布式化分布式测控技术是以网络技术和微型计算机术为基础,采用分布式的结构将系统内所使用设备连接起来,从而组合成符合要求的分布式测控系统。
在生产过程的控制中,分布式测控系统可以实现测量——控制——管理的全自动化,大大降低了测控成本,提高了测控效率。
摘要计算机网络、自动控制、分布式人工智能等理论和技术的融合促进了网络化智能测控技术的产生,网络化智能测控技术的发展和广泛应用正改变着人们的生产和生活方式,也引起了相关技术和理论的变革。
本文围绕工业现场测控网络、远程智能测控、网络化分布式智能测控等技术中的国内外研究热点问题,阐述了其发展现状及技术特点,分析了其关键技术及发展趋势。
关键词现场总线;工业以太网;嵌入式Internet远程测控; Multi-Agent系统A bstractThe integration of theory and technology for computer network, automatic control, and distributed artificial intelligence have prompt the generation of intelligent measurement and control technology network. The development and wide application of the intelligent measurement and control technology network is changing people's production and life, but also caused a relevant technology and theory revolution. This paper focuses on industrial field measurement and control network, remote intelligent monitoring and control, intelligent monitoring and control of distributed network technology and international research and other hot issues, describes its development status and technical characteristics, analysis of the key technologies and trends.Keywords: field bus; Industrial Ethernet; remote monitoring and control of embedded Internet; Multi-Agent System1 引言网络信息技术的迅猛发展和广泛应用,使许多科学技术和生产领域发生了巨大的变革。
测控技术导论报告测控技术导论报告一、引言测控技术,顾名思义,是测量与控制的结合。
它涵盖了广泛的领域,包括工业自动化、航空航天、医疗诊断、环境监控等。
随着科技的飞速发展,测控技术已成为现代社会的重要支柱之一。
本报告将介绍测控技术的发展历程、基本概念、主要应用和发展趋势。
二、测控技术的发展历程自工业革命以来,随着生产力的提高和科技的进步,测控技术得到了迅速发展。
早期的测控技术主要依赖于人工观测和记录,精度低、效率慢。
随着电子技术、计算机技术和通信技术的发展,现代测控技术应运而生。
20世纪中叶,随着模拟电路和数字电路的发明,测控技术得到了极大的推动。
集成电路和微型计算机的发明更是推动了测控技术的进步。
进入21世纪,随着互联网和物联网技术的发展,测控技术进入了全新的时代。
三、测控的基本概念测控技术主要包括测量和控制两个方面。
测量是指通过传感器等设备获取被控对象的各种参数,如温度、压力、位移等。
控制则是根据测量结果,通过执行器等设备对被控对象进行调节,使其达到预设的目标。
四、测控的主要应用1.工业自动化:在工业生产中,测控技术广泛应用于各种设备上。
例如,温度控制器可以监测熔炼金属的温度,一旦超过预设范围,就会自动调整火力。
压力传感器可以监测容器的压力,防止因压力过高导致容器破裂。
2.航空航天:在航空航天领域,测控技术对飞行器的控制至关重要。
通过GPS等设备,可以精确地测量飞行器的位置和速度。
通过惯性导航系统,可以监测飞行器的姿态和方向。
这些信息被用来控制飞行器的轨迹和速度。
3.医疗诊断:在医疗领域,测控技术也发挥了重要作用。
例如,心电图机可以监测心脏的电活动,血糖仪可以测量血糖水平。
这些设备将测量数据传输给医生进行分析,以便进行诊断和治疗。
4.环境监控:在环境保护方面,测控技术也发挥了重要作用。
例如,气象站可以监测气温、湿度、风速等环境参数。
通过这些数据,可以预测天气变化和空气质量。
这些数据被用来控制污染源和优化环境管理。
测控技术与仪器的发展及特点分析一、测控技术的发展历程随着科学技术的不断进步,测量和控制技术在各个领域中发挥着越来越重要的作用,成为推动社会进步和经济发展的重要力量。
测控技术是指利用各种仪器和设备进行数据采集、信号处理、控制和监测的技术手段。
它在工业生产、环境监测、航空航天、军事应用等领域中起着至关重要的作用。
在测控技术的发展历程中,可以分为以下几个阶段:1. 传统测控技术时期:在早期,测控技术主要依靠手工操作和简单的机械仪器进行数据采集和控制。
人们通过手工编制数据表格、绘制曲线图表等方式进行数据处理和分析。
这个时期的测控技术主要应用于工业生产领域,主要用于产品质量控制和生产过程监测。
2. 电子测控技术时期:20世纪初,随着电子技术的发展,出现了各种电子仪器和设备,如示波器、频率计、数字万用表等。
这些设备的出现使得数据采集和处理更加方便和准确,提高了测控技术的精度和效率。
电子测控技术开始逐渐应用于航空航天、军事和科研领域,推动了这些领域的快速发展。
3. 计算机测控技术时期:20世纪60年代,计算机技术的发展使得测控技术迈上了一个新的台阶。
计算机以其强大的数据处理和控制能力,使得测控技术的应用范围得到了大幅度扩展,同时也提高了测控系统的智能化和自动化水平。
计算机测控技术的出现为工业控制、环境监测、医疗诊断等领域带来了革命性的变化。
4. 智能化测控技术时期:近年来,随着人工智能、大数据和云计算等新技术的兴起,测控技术正朝着智能化、网络化和集成化方向发展。
通过引入先进的传感器、智能控制算法和互联网技术,实现了测控系统的智能化和自适应控制,为各行各业的发展注入了新的动力。
二、测控仪器的发展变化测控仪器是测控技术的核心载体,是实现测控功能的重要工具。
随着测控技术的不断发展,测控仪器也经历了从传统仪器到现代智能化仪器的演变。
1. 传统测控仪器时期:在早期,测控仪器主要是一些简单的机械测量仪器,如卡尺、千分尺、游标卡尺等。
现代测控技术在智能制造中的关键应用在当今科技飞速发展的时代,智能制造已经成为制造业的主流趋势。
而现代测控技术作为智能制造的重要支撑,发挥着至关重要的作用。
它犹如智能制造系统的“眼睛”和“神经”,能够实时感知、精确测量和有效控制生产过程中的各种参数,为提高生产效率、保证产品质量、降低生产成本提供了有力的保障。
现代测控技术涵盖了众多先进的技术手段,包括传感器技术、数据采集与处理技术、自动控制技术、计算机技术等。
这些技术相互融合,形成了一个完整的测控系统,能够对生产过程进行全方位、实时、精确的监测和控制。
传感器技术是现代测控技术的基础。
在智能制造中,各种各样的传感器被广泛应用于生产现场,用于感知温度、压力、湿度、位移、速度、加速度等物理量。
例如,在汽车制造中,压力传感器可以实时监测汽车发动机缸内的压力变化,为优化燃烧过程提供数据支持;位移传感器可以精确测量零部件的加工尺寸,确保产品符合精度要求。
这些传感器能够将物理量转化为电信号,为后续的数据采集和处理提供了原始数据。
数据采集与处理技术是现代测控技术的核心环节之一。
通过数据采集设备,如数据采集卡、智能仪表等,可以将传感器输出的电信号进行采集和转换,然后传输到计算机中进行处理和分析。
在智能制造中,由于生产过程产生的数据量巨大,因此需要高效的数据处理算法和强大的计算能力。
例如,采用大数据分析技术,可以对生产过程中的海量数据进行挖掘和分析,发现潜在的质量问题和生产瓶颈,为优化生产流程提供依据。
自动控制技术是实现智能制造的关键手段。
基于传感器采集的数据和计算机的分析结果,通过自动控制系统可以对生产设备进行精确的控制。
例如,在数控机床加工中,通过闭环控制系统,可以实时调整刀具的进给速度和位置,保证加工精度;在自动化生产线中,通过可编程逻辑控制器(PLC)可以实现对各个生产环节的协调控制,提高生产效率。
计算机技术在现代测控技术中发挥着重要的作用。
计算机不仅用于数据处理和分析,还可以作为测控系统的核心控制器,实现对整个生产过程的集中管理和监控。
测控技术的发展与趋势测控技术的发展趋势测控技术是一门以电路和计算机为基础的新技术。
21世纪的测量和控制将是一个发达的系统概念。
信息交流与共享的主题也是测控系统的发展方向。
因此,通过建立网络来形成和使用测控系统已成为现代测控技术的发展趋势。
1.现代测控技术现状20世纪70年代以来,测量技术不断进步,出现了很多智能仪表,这些仪表在微电子的基础上,与计算机相结合,使得基于仪表的测量技术渐渐演变,成为一门包含机械、电子、计算机的独立的学科。
2、测控技术的发展在追求仪表智能化的同时,现代测控技术也在不断提高其稳定性、可靠性和适应性。
相应地,随着技术的发展,大量高新技术科研成果被应用于测控技术领域,测控技术的技术指标和功能不断提高。
作为代表,测控仪器单元的小型化、智能化越来越明显。
测控技术的两个方面,一个是测一个是控。
“测”是依靠传感器和信号传输电路,即测控电路;“控”则是依靠现代计算机的计算处理能力,根据数据得出相应结果,通过反馈等方式控制整个系统。
计算机已成为测控技术的支柱。
因此,网络技术自然成为测控技术满足实际需求的关键支撑。
然而,不可否认的是,测控电路仍然是测控技术发展的基础和另一个重要的发展方向。
3.测控技术发展趋势现代科学技术的融入不但使现代测控技术在各方面得到广泛应用,而且加快了现代测控技术的发展,形成了现代测控技术朝微型化、集成化、远程化、网络化、虚拟化等方向发展。
同时,现代测控技术是一门实践性非常强的技术,既包括硬件、软件的设计,又包括系统的集成,随着其在国防、工业、农业等领域应用的深度和广度的扩大,它将为提高生产效率、改进技术水平做出巨大的贡献。
新型传感器技术、现代测控总线技术、虚拟仪器技术、远程测控技术、测控系统集成技术等,都是这门涉及广泛的学科的发展趋势和方向。
新型传感器技术正朝着小型化、数字化、集成化、智能化、网络化、光纤传感器和生物传感器方向发展。
传感器是信息时代的三大支柱之一,目前新的智能化传感器层出不穷,微处理器和网络与传感器的融合技术快速发展,新型传感器在测量仪器仪表、测控系统中的应用日益广泛和深入,可以说,新型传感器技术的发展对现代测控技术的发展起到了很好的推动作用,新型传感器技术是现代测控技术的一个重要组成部分。
现代测控技术的发展及应用探究1 现代测控技术的发展现代测控技术将计算机处理作为核心技术,并能同时进行测量与控制,集测量与控制为一体。
实现各设备操作测量与管理的全自动化、智能化,通过计算机处理还能支持信息共享,具有网络化特性。
现代测控技术在社会方方面面中都有广泛应用。
1.1 现代测控技术的发展现状目前,现代测控技术处于飞速发展阶段,也广泛普及在社会各行各业内。
现代测控技术是集测量与控制为一体的综合系统,主要由被测对象、控制器部分、测量仪器与应用软件、接口部分四个单位构成,能基本实现技术的自动化管理。
然而,与其他国家相比,我国的现代测控技术还存在有一定差距,我国测控技术的数字化、智能化还未达到与别国的同等技术水平。
在今后我们要通过借鉴别国的优秀技术,进行不断探究与深入改革,提高我国测控技术的含量,提升我国综合实力,推进我国测控技术行业发展。
1.2 测控技术的发展趋势随着科技技术的迅猛发展,测控技术有了一定的技术支持。
在未来测控技术主要以开放化和标准化为主要的发展方向,开放化的测控技术能够让使用者直接接触到测控技术其中,了解其工作状态,标准化的测控技術通过以标准衡量测控的每个环节,提升测控技术的工作效率。
从技术角度来说,标准化与开放化规范与革新了传统测控技术,为使用者带来一个全新体验,从经济角度来讲,标准化与开放化通过融入新技术提高传统测控技术的技术含量,节省了新技术的开发成本。
标准化与开放化对测控技术市场发展来说有着重要意义,也将成为今后市场的发展主流,我们要认清发展方向然后不断朝这个方向努力。
1.3 现代测控技术的发展前景随着科技信息技术的不断普及与发展,现代测控技术发展正逐渐以网络化方向发展,未来网络化也将成为测控技术的发展潮流。
通过技术创新与开发新型软件实现互联网控制设备操作,并能远程控制与测量过程,信息数据也能在全球范围内共享。
互联网的引进能扩大测控技术使用范围,例如在今后我们可以不再用人工去每家每户抄水表,直接利用测控技术的网络化自动将数据进行测量然后上传至互联网,相关部门便可依据数据进行收费,实现自动抄表。
计算机网络技术对测控技术发展的促进作用
发表时间:2019-03-22T15:47:18.420Z 来源:《青年生活》2018年第12期作者:詹春丽[导读] 基于信息技术与网络技术不断发展的背景下,推动着计算机网络技术的迅速崛起,并且在社会各个领域中扮演着重要的角色,发挥着不可替代的作用。
摘要:基于信息技术与网络技术不断发展的背景下,推动着计算机网络技术的迅速崛起,并且在社会各个领域中扮演着重要的角色,发挥着不可替代的作用。
计算机网络技术的发展,成功的实现了资源上的共享,以及远程功能的实现,在很大程度上促进了测控技术的质的演变。
因此,在测控技术的发展过程当中,要充分发挥计算机网络技术的优势,将二者作出完美结合,进而促进测控技术的蓬勃发展。
本文主要从网络化对于测控技术发展的意义、测控网络技术的发展、以及计算机网络技术对测控技术发展的促进作用三个方面对文章作出综合论述。
关键字:计算机网络技术;测控技术;发展意义;促进作用
1 网络化对于测控技术发展的意义
1.1控制与降低测控成本
目前,通过计算机网络化开展测控,有助于实现测控系统组建的成本降低。
测控普遍设备在获取被测对象信息后[1],将此类信息通过计算机网络技术传递给高级微机化设施,由其对数据信息进行相应的分析处理。
此外,也可以将数据传输给异地精密测控设施进行分析处理。
当前这种做法不但可以节约人力与物力资源,而且有助于提高精密化设施利用率,从而促使测控费用支出。
1.2实现测控技术的远程诊断
基于计算机网络基础上,实现对测控系统的建立,通过计算机网络,及时获取到访问系统出现故障的内容。
通过预测故障、远程诊断等,实现对访问系统故障的及时修复,不但可以提高设施的使用周期,而且还能够提高其使用效率。
此外,通过测控系统的应用,成功的实现了远程诊断与修复的目的,可以缩短系统修复的时间、极大的提高维修的总体效率。
1.3实现远程功能与资源共享
鉴于当前数据的测量、以及数据的收集而言,该操作完全可以通过测控系统的远程功能实现对数据的获取。
通常情况下,数据获取方式主要包括远程测量、远程控制、以及实验数据等。
计算机网络化技术的应用,成功的打破了传统的测量格局,摆脱了其空间与时间的限制,弥补了其存在的缺陷与不足,实现了测控技术质的演变。
与此同时,网络化测控实现了远程功能,以及信息资源的共享。
2 测控网络技术的发展分析
2.1测控网络技术
在对测控网络技术的实际研究过程中,测控网络技术的选择需要根据不同网络应用场合而定。
在测控网络系统当中,基于多方面的不稳定因素制约,导致对其系统的整体稳定性与操作性具有重要的影响。
因此,测控网络技术的应用,与计算机网络相比较而言,测控网络技术需要设置一个标准的界面,实现测控网络技术的可操作性。
通过上述的设置,促进测控网络技术能够更好的被应用到具体的实践当中,发挥测控网络技术的优势,进而全面提高其工作效率,为测控行业的发展而发挥其重要的技术支持。
2.2 测控系统的技术要去分析
随着测控网络技术不断的发展,测控技术对测控系统提出了更高的标准,具体表现在以下几点内容。
其一,系统要具备灵活性。
随着工业不断的发展进步,工厂对于自动控制系统提出了较高的标准,要求测控系统具备高灵敏性[2]。
只有提升系统的灵敏性,才能够促进传感器与设备之间的协同作用,确保测控系统能够实现安全稳定运行,进而降低系统出现故障的几率。
基于网络技术的迅速崛起,对于网络的划分有所更新。
目前,在网络划分的过程当中,根据任务类型,实现对网络分段划分,这种划分方式也是当前作为有效的方法。
不但可以实现系统灵活性,而且还能够提升测控技术的应用。
其二,系统要具备较高的稳定性。
相对于系统稳定性而言,通常是指系统在实际的运行当中,数据的传输要具备一定的可靠性,降低传输信息丢失的几率,实现数据传输的整体安全性与保障性。
并且在实际的网络结构当中,要想实现系统稳定性的提升,则需要发挥冗余节点的优势,才能够确保信息传输的可靠性。
3 计算机网络技术对测控技术发展中的促进作用
3.1全分布式的测控网络结构
全分布式测控网络结构的形成,需要发挥Neuron芯片的优势功能才能实现。
Neuron芯片具有通信网络功能,通过其功能促进智能测控单元的形成。
并且各个测控单元并不是相互联系在一起的统一体,而是相互独立而存在。
要想实现测控系统的整体运行稳定性,确保其能够正常运转,则需要加强测控系统之间的相互联系,避免其出现运行故障的现象。
并且在实际的运营过程当中,网络管理人员要根据实际的工作需要,加强对智能测控设置。
此外吗,要做好对智能测控单元的检测,一旦发现老化的只能测控单元,则需要及时将其更换掉,同时要做好更新处理,积极采用新的程序。
3.2 Neuron芯片功能分析
Neuron芯片在实际的运行当中主要包括两部分功能,即控制温度与控制压力。
同时Neuron芯片具备三种不同的形式,特殊形式、对称形式、以及不对称形式。
基于不对称形式而言,其主要的工作形态来自于光纤、无线网驱动器等处理[3]。
Neuron芯片具有强大的储备空间,能够实现对系统涉及到的数据信息进行保存,同时能够做到其保存的完整性,并体现出了保存的有效性。
结语:综上所述,随着网络技术与信息技术不断的发展,带动了测控技术的迅速崛起,促进了测控技术的广泛应用。
测控技术的应用与发展,主要得益于科学技术为其做支撑。
尤其计算机网络技术的迅速发展,在一定程度上将测控技术推向数字化、智能化、以及网络化的发展方向。
在计算机网络技术的实际发展过程当中,其对于测控技术产生了深远的影响。
因此,要想促进测控技术质的飞跃,则需要立足于测控技术本身,加强对测控技术的创新发展,加大对其研究力度,增加测控技术的科技含量。
同时,要将测控技术与计算机网络技术进行有机结合,只有做到二者之间的完美匹配,才能够促进测控技术的蓬勃发展。
参考文献:
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[2]欧雯.现代测控技术的发展及应用研究[J].科技与企业 ,2014(12):128.
[3]李欣国.浅谈现代测控技术及其应用[J].中小企业管理与科技 ,2010(06):247.
[4]王琳.现代测控技术的应用及发展研究[J].中国高新技术企业(中旬刊),2015(09):42-43.。