测控技术与仪器知识和技能

测控技术与仪器知识和技能

一、测控技术概述

1.1 仪器测量的基本原理

1.2 测控技术的发展历程

1.3 测量误差及其处理方法

二、传感器与信号处理

2.1 传感器分类与原理

2.2 传感器的特性及选型

2.3 信号处理技术

2.3.1 模拟信号处理

2.3.2 数字信号处理

三、自动控制与调节

3.1 控制系统基础知识

3.1.1 开环控制系统

3.1.2 闭环控制系统

3.2 控制系统设计与调节

3.2.1 PID控制器

3.2.2 其他控制方法

3.3 控制系统的性能评估与优化

四、测控系统设计与开发

4.1 系统需求分析与功能设计4.2 硬件设计与选型

4.3 软件开发与编程

4.4 系统测试与调试

五、仪器仪表与仪器系统

5.1 常用仪器仪表分类与原理5.2 仪器系统的组成与工作原理

5.3 仪器的校准与维护

六、自动化测试技术与应用

6.1 自动化测试系统概述

6.2 测试方法与策略

6.3 测试平台与工具

6.4 测试数据分析与优化

七、虚拟仪器与LabVIEW应用

7.1 虚拟仪器的概念与发展

7.2 LabVIEW软件介绍与基本操作

7.3 LabVIEW在测控技术中的应用

八、现代测控技术与趋势

8.1 物联网技术与测控

8.2 大数据与人工智能在测控中的应用8.3 新兴测控技术与发展趋势

以上是关于测控技术与仪器知识和技能的一些主要内容,从测控技术的概述和发展历程,到传感器与信号处理、自动控制与调节、测控系统设计与开发、仪器仪表与仪器系统、自动化测试技术与应用以及虚拟仪器与LabVIEW应用,再到现代测控技术与趋势等多个方面进行了详细探讨。

在文章中,详细介绍了仪器测量的基本原理和测量误差的处理方法,以及传感器的分类、特性和选型,信号处理技术的模拟信号处理和数字信号处理。同时,对于控制系统的基础知识、控制系统设计与调节、控制系统的性能评估与优化进行了深入讨论。

另外,对于测控系统的设计与开发、仪器仪表与仪器系统的组成与工作原理、仪器的校准与维护也进行了详细介绍。同时,还介绍了自动化测试技术与应用、虚拟仪器与LabVIEW应用以及现代测控技术与趋势。

通过本文的阐述,读者可以全面了解测控技术与仪器知识和技能的相关领域,并了解到其发展历程、基本原理、应用技术以及未来的发展趋势。同时,对于学习和应用测控技术的人员来说,本文也提供了一些重要的参考和指导。

测控技术与仪器知识和技能

测控技术与仪器知识和技能 一、测控技术的概述 测控技术是指利用各种技术手段,对被测对象进行量值或特征的检测、分析、处理和控制的科学技术。它主要包括三个方面:测量技术、控 制技术和信息处理技术。在现代工业生产中,测控技术已经成为不可 或缺的一部分,它对于提高产品质量、提高生产效率、降低生产成本 等方面都有着重要的作用。 二、常见的测量仪器 1. 数字万用表:数字万用表是一种电子测试仪器,可以用来测试电压、电流、电阻等参数,并且能够进行数据记录和存储。 2. 示波器:示波器是一种能够显示电信号波形的仪器,可以用来观察 电路中信号的变化情况,并且可以进行频率分析等操作。 3. 频谱分析仪:频谱分析仪是一种能够将信号按照频率进行分解并显 示出来的仪器,可以用来检测信号中是否存在杂散和干扰等问题。 4. 网络分析仪:网络分析仪是一种专门用来测试网络参数的仪器,可

以用来测试网络的传输特性、阻抗匹配等问题。 5. 热电偶:热电偶是一种能够将温度转换成电信号的传感器,可以用来测量高温环境下的温度。 三、测量误差的处理方法 在进行测量时,由于各种因素的影响,很难得到完全准确的结果。因此,在进行测量时需要注意误差的处理。常见的误差处理方法有以下几种: 1. 直接读数法:直接读数法是指将多次重复测量所得到的结果直接取平均值作为最终结果。 2. 最小二乘法:最小二乘法是一种通过对多组数据进行拟合,找出最符合实际情况的曲线或直线方程,并且可以计算出误差范围和置信度等参数。 3. 仪器校正法:仪器校正法是指通过对仪器进行标定和校正,提高仪器本身精度以及测量结果准确性。 四、控制技术

测控技术与仪器专业介绍

测控技术与仪器是研究信息的获取和处理,以及对相关要素进行控制的理论与技术;是电子、光学、精密机械、计算机、信息与控制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。 过程步骤 测控技术与仪器是将自动化系统上的信号加以采集、整理、处理、而后进行显示或者发出控制信号的过程。英文名称:Measuring andControl Technology and Instrumentations。 采集 在信号采集环节,主要是采集对象发出的各种信号,再将这种信号转换成电信号,以便于后续的处理。对象发出的信号大多数是通过传感器来采集的,包括物理信号(如温度、流量、压力等)和化学信号(如湿度、气味等)两大类,当然还包括不能归为这两类的一些信号,如可靠性、价格等。而开关量信号(带有数字信号的特征)则主要是靠带有单片机电路的仪器,如无纸记录仪,进行采集。此外,图像信号自然是由摄像装置来进行采集。 整理 在信号的整理阶段,主要是对采集到的电信号进行平整、滤波、模数转换等,转换成便于处理的数字信号。上述三种信号类型在整理阶段的内容有所不同,比如对传感器传来的信号主要是进行信号放大、平整、滤波和模数转换的过程;而对于开关量信号通过无纸记录仪的采集之后一般都能够转换成所需要的数字信号以待输出到下一个处理环节;对于图像信号,经采集之后主要是用于显示,若还需对图像进行处理,再显示,或者发出控制信号,那么也必须将图像信号转换成数字信号,进行处理,这就是一个复杂的问题。 处理 在信号的处理阶段,主要是对数字信号进行处理以便显示,或者发出控制信号。我们通过显示出来的信号来判断自动化系统上对象的运转是否正常,如果信号显示不正常,就需要对信号进行计算与处理,得到控制信号发送给对象,使对象调整运转的状态以复归正常。 显示控制 在显示与控制环节,显示主要是指将数字信号通过便于我们观察的形式显示出来以便我们进行判断,控制主要是指将控制信号传送给并作用于对象的过程。上面的四个环节就构成了整个测控的过程,如果包括控制的过程,则刚好形成了一个闭环,即信号从对象开始,经过采集、整理、处理,最后又将控制信号作用于对象的闭环。 编辑本段技术发展 自从迅猛发展的计算机技术及微电子技术渗透到测控和仪器仪表技术领域,便使该领域的面貌不断更新。相继出现的智能仪器、总线仪器和虚拟仪器等微机化仪器,都无一例外地利用计算机的软件和硬件优势,从而既增加了测量功能,又提高了技术性能。由于信号被采集变换成数字形式后,更多的分析和处理工作都由计算机来完成,故很自然使人们不再去关注仪器与计算机之间的界限。近年来,新型微处理器的速度不断提高,采用流水线、RISC结构和cachE等先进技

测控技术与仪器知识和技能

测控技术与仪器知识和技能 测控技术是现代技术领域中的重要分支,它是通过测量和控制来实现对某些物理量或工艺流程进行监测和管理的技术。而测控仪器则是实现这些技术的关键工具,它们能够高精度、高可靠地完成各种测量和控制任务。本文将对测控技术和仪器的知识和技能进行详细介绍。 一、测量技术 测量是测控技术的基础,它是指对某一物理量进行定量测量的过程。常见的测量物理量包括长度、时间、电压、电流、温度、湿度、压力等等。测量技术主要包括测量原理、测量误差、测量仪器的选择和使用、测量数据的处理与分析等方面。 测量原理是测量技术的基础,它涉及到各种测量物理量的基本概念、定量关系、测量方法等。例如,电阻的测量原理是欧姆定律,通过测量电阻和电流可以求出电压;温度的测量原理是热膨胀原理,通过测量物体的长度或体积变化可以推算出温度。 测量误差是测量技术中不可避免的问题,它可以分为系统误差和随机误差。系统误差是由于测量仪器本身的缺陷或者环境因素的影响而产生的误差,例如仪器的量程限制、温度、压力、湿度等环境因素的影响。随机误差则是由于测量仪器的不可避免的偶然误差而产

生的误差,例如仪器的精度、读数误差等。 测量仪器的选择和使用是测量技术的关键环节。不同的测量物理量需要不同的测量仪器,例如测量电压需要万用表、示波器等,测量温度需要温度计、红外测温仪等。在使用测量仪器时,需要注意仪器的量程、精度、使用方法等,以保证测量的准确性和可靠性。 测量数据的处理与分析是测量技术的重要环节。在测量过程中得到的数据需要进行处理和分析,以得到有用的信息。常用的数据处理方法包括平均值、标准差、方差、频率分布等。数据分析则是通过对数据的统计和分析,来得出结论或预测未来趋势。常用的数据分析方法包括回归分析、时间序列分析、因子分析等。 二、控制技术 控制是测控技术的另一个重要分支,它指的是通过控制某些物理量或工艺流程,来实现对某个系统或设备的管理。常见的控制物理量包括电压、电流、温度、湿度、压力等等。 控制技术主要包括控制原理、控制器的选择和使用、控制系统的建立和调试等方面。控制原理涉及到各种控制方法和算法,例如比例控制、积分控制、微分控制、PID控制等。控制器的选择和使用则是根据控制物理量的不同,选择适合的控制器,例如温度控制器、压力控制器、电流控制器等。在使用控制器时,需要注意控制器的

测控技术与仪器专业描述

测控技术与仪器专业描述 测控技术与仪器专业是一门跨学科的技术科学,涉及到物理、化学、电子、机 械等多个学科领域。主要研究的是利用各种传感器、仪器和系统对物理量、化学量等进行测量和控制的技术方法和工程实现,广泛应用于各个领域。 专业特点 测控技术与仪器专业具有如下特点: 1.多学科交叉:该专业学科内容涵盖了多个领域,如应用电子学、物理 学、化学、数学、计算机等学科知识。各个学科紧密联系,共同构成了测控技术与仪器专业的知识框架体系。 2.实用性强:测控技术与仪器关系到工程实践,需要掌握大量的实用技 术方法和工具。因此,在教学中,注重培养学生的实践能力和创新能力,鼓励学生探究问题、解决问题。 3.技能性强:测控技术与仪器专业具有很强的技能性,需要学生具备扎 实的理论基础和丰富的实践经验,才能够胜任该领域的工作。 主要课程 测控技术与仪器专业的主要课程包括: 1.数字电路与逻辑设计:该课程主要介绍数字电路的基本概念、原理和 设计方法,培养学生的逻辑思维和计算机编程能力。 2.传感器原理与接口技术:该课程主要介绍各种传感器的原理、分类和 接口技术,培养学生对传感器技术的了解和应用能力。 3.虚拟仪器技术:该课程主要介绍虚拟仪器的原理、分类、构成和应用, 培养学生掌握虚拟仪器的开发和使用技术。 4.自动控制原理:该课程主要介绍自动控制的基本原理和方法,培养学 生对自动控制系统的设计和实现能力。 5.电子测量技术:该课程主要介绍电子测量的基本方法和技术,培养学 生对电子测量仪器的使用和维护能力。 就业与发展 测控技术与仪器专业的毕业生主要从事以下方面的工作:

1.测控设备的研发、生产和维修:毕业生可以在各种企事业单位、科研 院所等从事测控设备的研发、生产和维修工作。 2.测量仪器的设计和制造:毕业生可以在各种仪器制造企业从事测量仪 器的设计和制造工作。 3.自动化控制系统的设计和实现:毕业生可以在各种企事业单位、科研 院所等从事自动化控制系统的设计和实现工作。 4.程控测量与控制系统的开发和运维:毕业生可以在各种企事业单位、 科研院所等从事程控测量与控制系统的开发和运维工作。 总之,测控技术与仪器专业的毕业生具备宽广的就业前景,可以在各个领域发挥重要作用,为国家的科技进步和经济持续发展做出贡献。

测控技术与仪器专业导论

测控技术与仪器专业导论 在今天这个全球化的时代,测控技术与仪器专业导论越来越受到了人们的重视,作为一个重要的技术领域,它融合了物理测量技术、计算机技术、自动控制技术、数据挖掘与认知技术、仪器仪表技术等学科领域,共同构建出一个全新的专业领域。测控技术与仪器是当今社会中重要的基础建设项目,它对建设社会主义物质文明和精神文明以及可持续发展发挥着不可替代的作用。本文将重点介绍关于测控技术与仪器专业导论的一些知识,主要包括测控技术与仪器专业研究内容、测控技术与仪器专业实施与运用、测控技术与仪器专业新进展及其发展前景。 一、测控技术与仪器专业研究内容 测控技术与仪器专业的研究内容主要包括计算机技术、数字技术、测量与控制技术、信号处理技术、统计与管理技术等内容。其中,计算机技术是研究这一专业领域必不可少的技术,它能够改善测量和控制过程的效率和精度,是现代测控工作的基础技术;数字技术是专业的重要支柱,它主要用于测量及控制的数据获取、处理和传输等过程;测量与控制技术是测控技术与仪器专业的核心技术,它涉及的内容包括检测、测量、计算、预测与控制等;信号处理技术是测控技术与仪器专业的主要任务之一,它能够有效地进行信号检测、信号补偿与信号处理等;统计与管理技术是专业技术的重要内容,它主要用于精确统计、进行测控数据分析和利用管理等。 二、测控技术与仪器专业实施与运用

测控技术与仪器专业一般可以在先进机械、航空航天、船舶制造、能源、电子仪器仪表、医疗器械、测绘与图形处理、气象检测仪器等领域实施与运用,研究利用其中的测量、控制、数据处理与扩散传输等技术,来改善自动控制系统、测量系统、信息系统等系统的设计、研发与运用。具体可以应用到工业自动化、航空航天控制、大型测量与控制系统、车联系统、复杂运动控制等领域。 三、测控技术与仪器专业新进展及其发展前景 随着工业互联网、智能物联网的持续发展,测控技术与仪器专业的研究也日趋复杂,并不断发展出更多先进的技术。近几年有一些新进展和课题探索,如多任务下的非线性测控技术、复杂系统中的大数据分析与精准测控技术、车联系统中的复杂测量与控制等技术。这些技术的应用,有助于拓展仪器仪表、自动控制系统在各个领域的应用,发挥出它们的最大功能,从而极大改善工作效率。另外,随着互联网技术的发展,测控技术与仪器专业也在不断得到更多的支持,其中的大数据、深度学习、机器学习等技术也都得到了补充,加深了测控技术与仪器专业的研究与开发。通过上述技术的不断改进和拓展,以及不断的创新,测控技术与仪器专业的发展前景非常广阔。 总之,测控技术与仪器专业导论是一个非常重要的技术领域,它的研究内容涉及计算机技术、数字技术、测量与控制技术、信号处理技术、统计与管理技术等。测控技术与仪器专业的实施与运用可以应用到工业自动化、航空航天控制、大型测量与控制系统、车联系统等领域,同时还拓展了测控技术与仪器专业的新进展及其发展前景。未

测控技术与仪器专业介绍及就业情况

测控技术与仪器专业介绍及就业情况 测控技术与仪器专业介绍及就业情况 测控技术与仪器专业培养专业知识、实践能力、综合素质全面发展,掌握测量、控制和仪器领域的基础理论、专门知识和专业技能,以下是本文整理的测控技术与仪器专业介绍,希望可以提供给大家进行参考和借鉴。 测控技术与仪器专业介绍 测控技术与仪器专业是精密机械、电子、电路、光学、自动控制、计算机与信息技术等多学科互相渗透而形成的一门高新技术密集型综合学科,是我国仪器仪表行业唯一的本科专业。它的专业面很广:仪器仪表设计制造、工业自动化控制、火箭导弹卫星的发射及监控、深海探测器、航空航天器。 该专业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精密仪器与系统的设计制造、精密机械设计制造、工业自动控制领域等方面的高级工程技术人才。 测控技术与仪器专业发展背景 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

测控技术与仪器专业就业方向 1.智能仪器仪表方向,我觉得这个方向主要是从事仪器仪表,电子产品的软件,硬件研发,测试,也可以从事仪表自动控制等方面的工作,这是一个偏向于电子的方向,好要学好C语言,汇编语言,单片机,labview等并有相关的实践开发经验 2.测试计量技术与仪器方向,这个主要是从事计量,测试检测,品质检验等的工作,我觉得这个方向学术研究的成分比较重一点,一般本科生比较难找到较合适的工作。 测控专业好找工作吗 测控技术与仪器是一门覆盖面很广的专业,其面向对象相当广,每个学校开设这个专业的侧重点也不同,以成都理工为例,主要以设计和应用核测试仪器为主。 电测控技术与仪器专业的毕业生要求对电子,计算机,专业软件开发和使用有综合的能力。强调动手能力和逻辑思维能力。就业方面。就目前来看,具有良好能力的测控技术与仪器专业毕业生供不应求。随着目前电子科学,嵌入式技术,新型传感器技术的不断发展,测控技术与仪器的就业前景一片大好。 测控专业很冷门吗 全称是测控技术与仪器,还是比较冷门的。测控技术与仪器是一门普通高等学校本科专业,属仪器类专业,基本修业年限为四年,授予工学学士学位。该专业以仪器科学与技术学科为基础,研究物质世界中信息获取、处理、传输和利用的理论、方法和实现途径,运用物

测控技术与仪器专业培养方案

测控技术与仪器专业培养方案 一、培养目标 本专业着重培养具备精密测控系统和仪器设计制造学的基本理论、基本知识和基本技术,全面掌握现代工业生产和科学领域中信息的获取、分析、处理和显示以及系统的精密测控研发技能,能在精密测量、机电精密控制及网络化监测和仪器系统设计等相关领域从事应用研究、技术开发、生产管理等工作,能在科研机构或高等院校从事仪器科学与技术学科研究或教学,具有较强创新精神和研究能力的复合应用型人才。 二、培养要求 本专业学生主要学习精密测量技术和计算机精密控制理论、信息处理及仪器设计理论和技术等方面的基本理论和基本技能,具有良好的科学素养,具有测控系统和仪器系统研究、设计与开发的基本技能及初步的教学、研究、开发和管理能力。 毕业生应获得以下几方面专业综合素质: 1.具有扎实的数学、物理、机械科学和控制科学等方面的基本理论和较高的专业技能; 2.掌握检测技术和信息分析与处理技术的基本理论和实验技能,以及测控和仪器系统技术开发的基本原理和基本方法; 3.具有扎实的计算机理论功底,并能运用计算机技术较好地解决微机控制系统和智能仪器设计和开发问题; 4.系统掌握仪器设计与制造,光、机、电、计算机融合设计技术,具备分析和解决实际问题的能力和获取新知识的能力。 5.具有较强的自学能力,创新意识和较高的综合素质。 三、主干学科、主要课程、课程平台及学分比例 1、主干学科 仪器科学与技术、机械工程、控制理论与控制工程、计算机科学与技术 2、主要课程 检测技术、信号分析与处理、电路理论、光电探测与信号处理、误差理论与数据处理、计量学原理、机械工程控制基础、测控仪器设计、测控网络技术、DSP原理与应用、计算机控制技术

大一测控技术与仪器知识点

大一测控技术与仪器知识点 测控技术与仪器是现代科学技术中的重要组成部分,广泛应用 于各个领域。作为大一学生,了解测控技术与仪器的基本知识点,对于今后的学习和研究将起到至关重要的作用。本文将介绍一些 大一测控技术与仪器的基本知识点。 一、传感器 传感器是测量系统的重要组成部分,它能够将非电信号转换为 电信号。传感器的种类很多,如温度传感器、压力传感器、光电 传感器等。温度传感器常用的有热电偶和热电阻两种,它们可将 温度转化为电压信号。压力传感器能够将压力信号转换为电信号,广泛应用于空气压力检测、油压检测等领域。光电传感器则是将 光信号转换为电信号,用于测量光线的强弱和光线的颜色等。 二、数字仪表 数字仪表是一种能够将物理量转换为数字信号的仪器,具备显 示和记录功能。数字仪表广泛应用于实验室、工业生产等场合。 根据测量的物理量不同,数字仪表可分为多种类型,如电压表、 电流表、频率表等。数字仪表具有精度高、稳定性好、易读等特点,使得测量结果更加准确可靠。

三、数据采集卡 数据采集卡是一种能够将模拟信号转换为数字信号,并通过计 算机进行数据采集和处理的设备。数据采集卡可以将各种传感器 采集到的模拟信号经过采样、放大、滤波等处理后,转换为数字 信号,然后通过计算机进行进一步处理和分析。数据采集卡在实 验室、仪器仪表自动化测试领域有着广泛的应用。 四、自动控制系统 自动控制系统是利用测控技术与仪器,对被控制对象进行感知、分析和调节的系统。自动控制系统的组成包括传感器、执行器、 控制器等。通过测量和比较被控制对象的信号与设定值的差异, 并通过控制器的计算和反馈,控制执行器的动作,从而实现对被 控制对象的控制。自动控制系统在工业生产、交通运输等领域具 有广泛的应用。 五、LabVIEW LabVIEW是一种由美国国家仪器公司(National Instruments) 研发的图形化编程环境与开发平台。它通过可视化的方式,使得 复杂的测控系统设计变得简单易行。LabVIEW具有可扩展性强、

测控技术与仪器培养目标

测控技术与仪器培养目标 测控技术与仪器是现代科学技术的重要组成部分。它广泛应用于各种领域,如航空、航天、电子、机械、化工等。测控技术与仪器的发展与应用,对于提高生产效率和质量,促进科学研究和技术创新,具有重要意义。 一、测控技术概述 测控技术是指通过各种手段对被测对象进行检测、测试、监测和控制的一种技术。它包括传感器、信号处理、数据采集、数据处理和控制等方面。传感器是将被测量转换成电信号的装置;信号处理是对传感器输出的信号进行放大、滤波等处理;数据采集是将处理后的信号进行数字化;数据处理则是对数字化后的数据进行分析和处理;控制则是根据分析结果对被测对象进行调节或改变。 二、仪器分类 根据其功能和使用范围不同,可以将仪器分为以下几类: 1. 电子测试仪:主要用于电子元件或电路板的测试与检验。

2. 机械测试仪:主要用于机械部件或机械系统的测试与检验。 3. 光学测试仪:主要用于光学元件或光学系统的测试与检验。 4. 化学测试仪:主要用于化学元素或化学物质的测试与检验。 5. 生物测试仪:主要用于生物样本或生物系统的测试与检验。 三、测控技术与仪器培养目标 1. 培养基础知识和技能 测控技术和仪器是一门综合性较强的学科,需要有扎实的数理基础和实践经验。因此,培养基础知识和技能是必不可少的。这包括电路分析、信号处理、数据采集、控制原理等方面,同时还需要掌握一定的编程语言和计算机应用知识。 2. 培养实践能力 测控技术和仪器是一门实践性很强的学科,需要有丰富的实践经验。因此,培养实践能力是非常重要的。这包括设计电路、调试设备、进行数据采集和处理等方面,在实际操作中锤炼自己的技能和经验。

大连交通大学测控技术与仪器专业3篇

大连交通大学测控技术与仪器专业3篇 大连交通大学测控技术与仪器专业1 培养目标 本专业培养掌握测量与理论知识,具备现代测控系统设计制造及应用能力,能在国防及国民经济各部门从事现代测控系统设计制造、应用研究、运行管理等方面的高级工程技术人才。 培养要求 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、电工电子学、光学、传感器技术、测量与、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,具有现代测控系统与仪器的设计、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合素质。 大连交通大学测控技术与仪器专业3篇扩展阅读 大连交通大学测控技术与仪器专业3篇(扩展1)——上海交通大学测控技术与仪器专业3篇

上海交通大学测控技术与仪器专业1 本专业的毕业生大多就业于航天航空、兵器、机械、电子、能源、化工、通讯、交通等众多国防科技及国民经济建设领域的研究院所和企业,从事现代测控系统的'研究设计、制造、应用工作。 大连交通大学测控技术与仪器专业3篇(扩展2)——东南大学测控技术与仪器专业3篇 东南大学测控技术与仪器专业1 培养目标:本专业培养具备精密仪器设计制造以及测量与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。 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、工程基础、信号分析与处理、精密测控与系统等。 就业方向:测控技术与仪器专业毕业生主要到国民经济各部门从事测量与领域内有关技术、仪器与系统的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等方面的工作。 近几年来,计算机技术及微电子器件在工程技术中的应用越来越广泛,社会对测控技术与仪器专业人才的需求量也越来越高。然而由于咱们专业课涉及很多机电和计算机方面知识,太多选择摆在我们面前,导致很多刚毕业的小伙伴们在找工作的时候特别迷茫。 数据显示,咱们测控技术与仪器专业的就业率大约在92%左右。

测控技术与仪器专业介绍

测控技术与仪器专业介绍 测控技术与仪器专业介绍 测控技术与仪器是研究信息的获取和处理,以及对相关要素进行控制的理论与技术;是电子、光学、精密机械、计算机、信息与控 制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。 过程步骤 测控技术与仪器是将自动化系统上的信号加以采集、整理、处理、而后进行显示或者发出控制信号的过程。英文名称:MeasuringandControlTechnologyandInstrumentations。 采集 在信号采集环节,主要是采集对象发出的各种信号,再将这种信号转换成电信号,以便于后续的处理。对象发出的信号大多数是通 过传感器来采集的,包括物理信号(如温度、流量、压力等)和化 学信号(如湿度、气味等)两大类,当然还包括不能归为这两类的 一些信号,如可靠性、价格等。而开关量信号(带有数字信号的特征)则主要是靠带有单片机电路的仪器,如无纸记录仪,进行采集。此外,图像信号自然是由摄像装置来进行采集。 整理 在信号的整理阶段,主要是对采集到的电信号进行平整、滤波、模数转换等,转换成便于处理的数字信号。上述三种信号类型在整 理阶段的内容有所不同,比如对传感器传来的信号主要是进行信号 放大、平整、滤波和模数转换的过程;而对于开关量信号通过无纸 记录仪的采集之后一般都能够转换成所需要的数字信号以待输出到 下一个处理环节;对于图像信号,经采集之后主要是用于显示,若 还需对图像进行处理,再显示,或者发出控制信号,那么也必须将 图像信号转换成数字信号,进行处理,这就是一个复杂的问题。

处理 在信号的处理阶段,主要是对数字信号进行处理以便显示,或者发出控制信号。我们通过显示出来的信号来判断自动化系统上对象 的运转是否正常,如果信号显示不正常,就需要对信号进行计算与 处理,得到控制信号发送给对象,使对象调整运转的状态以复归正常。 显示控制 在显示与控制环节,显示主要是指将数字信号通过便于我们观察的形式显示出来以便我们进行判断,控制主要是指将控制信号传送 给并作用于对象的过程。上面的四个环节就构成了整个测控的过程,如果包括控制的过程,则刚好形成了一个闭环,即信号从对象开始,经过采集、整理、处理,最后又将控制信号作用于对象的闭环。 编辑本段技术发展 自从迅猛发展的计算机技术及微电子技术渗透到测控和仪器仪表技术领域,便使该领域的面貌不断更新。相继出现的智能仪器、总 线仪器和虚拟仪器等微机化仪器,都无一例外地利用计算机的软件 和硬件优势,从而既增加了测量功能,又提高了技术性能。由于信 号被采集变换成数字形式后,更多的分析和处理工作都由计算机来 完成,故很自然使人们不再去关注仪器与计算机之间的界限。近年来,新型微处理器的速度不断提高,采用流水线、RISC结构和 cachE等先进技术,又极大提高了计算机的数值处理能力和速度。 在数据采集方面,数据采集卡、仪器放大器、数字信号处理芯片等 技术的不断升级和更新,也有效地加快了数据采集的速率和效率。 与计算机技术紧密结合,已是当今仪器与测控技术发展的主潮流。 对微机化仪器作一具体分析后,不难见,配以相应软件和硬件的计 算机将能够完成许多仪器、仪表的功能,实质上相当于一台多功能 的通用测量仪器。这样的现代仪器设备的功能已不再由按钮和开关 的数量来限定,而是取决于其中存储器内装有软件的多少。从这个 意义上可认为,计算机与现代仪器设备日渐趋同,两者间已表现出 全局意义上的相通性。据此,有人提出了“计算机就是仪器”/软件 就是仪器”的概念。计算机就是测控系统的中坚总线式仪器、虚拟

测控技术与仪器专业介绍

测控技术与仪器专业介绍 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、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。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。 一、测控的几个重要过程及其新技术 1.信号采集 在信号采集环节,主要是采集对象发出的各种信号,再将这种信号转换成电信号,以便于后续的处理。对象发出的信号大多数是通过传感器来采集的,包括物理信号(如温度、流量、压力等)和化学信号(如湿度、气味等)两大类,当然还包括不能归为这两类的一些信号,如可靠性、价格等。而开关量信号(带有数字信号的特征)则主要是靠带有单片机电路的仪器,如无纸记录仪,进行采集。此外,某某某像信号自然是由摄像装置来进行采集。

传感器是一种将物理量,化学量,生物量等转换成电信号的器件。输 出信号有不同形式,如电压、电流、频率、脉冲等,能满足信息传输、处理、记录、显示、控制要求,是自动检测系统和自动控制系统中不可缺少 的元件。光导纤维的应用是传感器材料的重大突破,其最早用于光通信技术。光纤传感器与传统传感器相比,灵敏度高,结构简单,体积小,耐腐蚀,电绝缘性好,光路可弯曲,便于实现遥测等。光纤传感器与集成光路 技术相结合,加速光纤传感器技术的发展。将集成光路器件代替原有光学 元件和无源光器件,使光纤传感器有高的带宽低的 信号处理电压,可靠性高,成本低。半导体技术中的加工方法有氯化,光刻,扩散,沉积和平面电子工艺。各向导性腐蚀及蒸镀,溅射薄膜等, 这些都已引进到传感器制造。因而产生了各种新型传感器,如利用半导体 技术制造出硅微传感器,利用薄膜工艺制造出快速响应的气敏湿敏传感器,利用溅射薄膜工艺制压力传感器等。 集成传感器的优势是传统传感器无法达到的,它不仅仅是一个简单的 传感器,其将辅助电路中的元件与传感元件同时集成再一块芯片上,使之 具有校准,补偿,自诊断和网络通信的能力,它可降低成本,增加产量。 智能化传感器是一种带微处理器的传感器,是微型计算机和传感器相 结合的成果,它兼有检测,判断和信息处理功能,与传统传感器相比有很 多特点:具有判断和信息处理能力,能对测量值进行修正,误差补偿,因 而提高测量精度,可实现多传感器多参数测量,有自诊断和自校准功能, 提高可靠性。 2.信号整理 在信号的整理阶段,主要是对采集到的电信号进行平整、滤波、模数 转换等,转换成便于处理的数字信号。上述三种信号类型在整理阶段的内

测控技术与仪器专业人才培养方案

测控技术与仪器专业人才培养方案 测控技术与仪器专业人才培养方案 一、专业概述 测控技术与仪器专业是一个涵盖了测量、控制和仪器制造等领域的重要学科。它主要研究如何利用各种物理量传感器获取和处理信号,并通过控制系统对物理量进行调节和控制。这个专业在工业、农业、医疗、环保等领域都有着广泛的应用。 二、培养目标 本专业的培养目标是培养具有系统掌握测量与控制理论、仪器科学与技术、信息处理技术等方面的基础知识,能够从事测量与控制系统分析、设计、管理与维护的高级专门人才。具体来说,本专业的人才培养应具备以下几方面的能力: 1、具有扎实的数学、物理、电子、计算机等基础知识; 2、掌握各种物理量传感器的原理和应用技术; 3、掌握测量与控制理论、仪器设计与制造、自动化控制系统等方面的专业知识; 4、具有测量与控制系统设计、集成、调试和维护的能力;

5、具有较强的创新意识、团队协作能力和实践能力。 三、课程设置 为了实现培养目标,本专业设置了以下几类课程: 1、基础课程:包括高等数学、大学物理、电路分析、模拟电子技术、数字电子技术、微机原理与接口技术、程序设计与算法语言等课程。 2、专业课程:包括测量技术基础、控制工程基础、仪器原理与设计、自动化仪表与控制系统、传感器技术与应用、信号分析与处理、电子测量技术、计量技术与标准等课程。 3、实践课程:包括物理实验、电子技术实验、测量与控制实验、仪器设计与制作、自动化控制系统实践等课程。 四、实践教学 本专业注重实践教学,通过以下几种方式加强学生的实践能力: 1、实验室教学:本专业设有多个实验室,包括传感器实验室、测量与控制实验室、电子技术实验室等,为学生提供充分的实验和实践机会。 2、课程设计:在专业课程的学习过程中,学生需要进行一些小型课程设计,例如传感器设计、测量系统设计等,以增强他们的实践能力和设计能力。

测控技术与仪器考研必备知识点梳理

测控技术与仪器考研必备知识点梳理测控技术与仪器是现代工程领域中的重要学科,它涵盖了传感器、测量技术、数据采集、信号处理、自动控制等多个方面。在考研中,测控技术与仪器是一个常见的考试科目,学习和掌握相关知识点对于考生来说至关重要。本文将针对测控技术与仪器考研必备的知识点进行梳理和总结。 一、传感器与信号处理 1. 传感器的基本原理和分类 传感器是将物理量转化为可测量的信号的装置。根据测量的物理量可以将传感器分为压力传感器、温度传感器、湿度传感器、光学传感器等。 2. 传感器的特性参数 线性度、重复性、灵敏度、分辨率等是评价传感器性能的重要指标。 3. 信号的采集与放大 信号的采集通常使用模拟电路,通过放大电路将微弱信号转化为可以处理的电压信号。 4. 信号处理与滤波 信号处理包括滤波、增益、满足特定需求的数字信号转换等。

二、测量与仪器 1. 测量的基本概念 测量是对物理量进行定量描述的过程,包括测量对象、测量方法和测量结果等。 2. 误差与不确定度 误差是指测量结果与真实值之间的差别,不确定度是评估测量结果的可靠程度。 3. 电子测量仪器 数显万用表、示波器、频谱仪是电子测量中常见的仪器。 4. 光学测量仪器 光源、光栅、光电二极管等光学元件是光学测量仪器中的关键组成部分。 5. 信号发生器与示波器 信号发生器用于产生连续或非连续的电信号,示波器用于对电信号进行显示和分析。 三、自动控制与控制系统 1. 控制系统的基本概念 控制系统由控制对象、激励、传感器和执行器等组成,用于实现系统参数的调节和控制。

2. 反馈控制与前馈控制 反馈控制是根据系统输出与期望值之间的差别来调节系统状态, 前馈控制是在系统输出之前加入补偿信号来调节系统。 3. 控制系统的稳定性 控制系统的稳定性是指系统在输入和输出都存在时的稳定性能。 4. 控制系统的性能指标 响应时间、超调量、静态误差等是评价控制系统性能的重要指标。 四、数据采集与处理 1. 数据采集系统的组成 数据采集系统包括传感器、模拟信号调理电路、模数转换器、微 处理器等组成。 2. 数据采集过程中的噪声 噪声是干扰采集信号的主要因素,包括热噪声、量化噪声等。 3. 数据压缩与存储 为了减少数据的存储空间,通常会采用数据压缩技术进行存储。 五、计算机辅助测量与控制系统 1. 仪器控制接口

相关主题
相关文档
最新文档