测控和技术与仪器

测控和技术与仪器专业概论

姓名：丁凯伦

班级：测控15-1

学号：201502051037

我是刚刚接触这个专业，有很多不懂的地方，我去了图书馆查阅了有关的专业知识，以下就是我对测控技术与仪器这个专业的了解。

一．测控技术与仪器的发展历史

1.测控技术的早期实践

某种意义上，人类在地球上诞生的第一天起，就为了自身的生存发展需要，为了对大自然及其规律的观察、探索、和利用，不断地发明各种人事世界和改造世界的相应工具，并产生了相应的科学研究和科学技术。但受知识积累和工艺条件所限，在很长的历史时期内大多属于定向、计时或度量衡用的简单仪器。早期的测量仪器有：计时仪器——水钟、漏壶；定向仪器——指南针、司南；天文仪器——浑天仪；地震测量仪器——地动仪等等。 1.4.2测控技术的形成与发展科学技术发展史实人类认识自然、改造自然的历史、也是人类文明史的重要组成部分。科学技术的发展首先取决于测量技术的发展。近代自然科学是从真正意义上的测量开始的。许多杰出的科学家梦都是科学仪器的发明家和测量方法的创立者。测量技术的进步直接带动着科学技术的进步。

·第一次科技革命时期

17~18世纪，测控技术初见端倪，欧洲的一些物理学家开始利用电流与磁场作用力制成简单的检流计，利用光学透镜制成望远镜，从而奠定了电学和光学仪器的基础。18世纪60年代，第一次科技革命开始于英国，直到19世纪，第一次科技革命扩展到欧美、日本，其间，一些简单的测量器具，如测量长度、温度、压力等的器具已经用于生活当中，创造了巨大的生产力。

·第二次科技革命时期

19世纪初电磁领域的一系列发展，引发了第二次科技革命。由于发明了测量电流的仪表，才使电磁学迅速走上正轨，获得了一个又一个长大的发现。电磁学领域的许多发明，如电报、电话、发电机等，促进了电气时代的到来。同时，其他各种用于测量和观察的仪器也不断涌现，如使用于1891年以前的用于高程测

量的精密一等经纬仪等。

·第三次科技革命时期

二战后，各国对高科技的迫切需要，推动了生产技术有一般的机械化带电气化、自动化转变，科学理论研究取得一系列重大突破。

在此期间，以机电产品为典型代表的制造业开始产业化发展，产品大批量生产的特点是循环作业和流水作业，要让这些自动起来，就要求加工生产的灭个阶段自动检测工件的位置、尺寸、形状、姿态或性能等。为此，需要大量的测控装置。另一方面，以石油为原料的化工工业兴起，就需要大量的测控仪表。自动化仪表开始标准化生产，按需构成自动控制系统。同时，此期间还诞生了数控机床和机器人技术，测控技术与仪器在其中都有重要的应用。

·随着科学技术的发展，仪器仪表从只能进行简单的测量、观察开始，已成为测量、控制和实现自动化必不可少的技术工具。为了满足各方面的需求，仪器仪表已从传统的应用领域扩展到了生物医学、生态环境、生物工程等非传统应用领域。21世纪以来，一大批当代最新的技术成果，如纳米级的精密机械研究成果、分子层次的现代化学研究成果、基因层次的生物学研究成果，以及高精密超性能特张功能材料研究成果和全球网络技术推广应用成果等相继问世，是仪器仪表领域发生了根本性的变革，促进了高科技化、智能花的新型仪器仪表时代的来临。

2.测量技术

人类对自然界的一切认识与改造离不开对自然界信息的获取，因此获取信息的活动是人类最基本的活动之一，测量就是获取信息的一种活动。 2.1测量的基本概念 2.1.1测量的定义

测量时人们对客观事物取得数量概念的一种认识过程，是借助专门的技术和一起装置，采用一定的方法获取某一客观事物定量数据资料的认识过程。也就是说，测量时将被测量与标准量（单位）进行比较，从而确定被测量对标准量的倍数，并用数字表达这一结果。实现测量的工具一般称为测量仪器、仪表、计或器，一般体积大、功能多、精度高的称为仪器。

1）．检测

传统的测量是被测量与标准量值的直接比对（如对长度等的直接测量）。随着测量领域的不断扩大，测量方法也逐渐复杂多样。不只是简单的比对就能得到结果，也不是直接读数就可以表达出结果，需要测量信号的输出。这样，测量过程就需要经过多次转换处理，将信号变成易于显示和传输的物理量(如，对温度的测量，需要将温度信号转换成易于读出的长度信号等)。有时，我们还要对输

出结果进行分析、判断（如进行血压的定性测量）。

因此，检测是将测量信号经过多次转换、处理，最后变成易于显示和传输的物理量进行显示和输出。一般的电子、光电、机电测量仪器都可称为检测仪器。2）. 测试

测试通常被认为是具有实验性质的测量，是测量与实验的综合，属于信息科学的范畴。测量是为了确定被测信号的量值而进行的操作过程，实验是对未知事物探索性的检验过程。测试可以说是更加复杂的测量，需要外加激励信号，把未知的被测参数转化为可以观察的信号，并获取有用的信息。

二．测控技术与仪器专业的专业定位

测控技术与仪器专业，是一门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。“测控技术与仪器”是指对信息进行采集、测量、存储、传输、处理和控制的手段与设备，包含测量技术、控制技术和实现这些技术的仪器仪表及系统。

测控技术与仪器专业属于工程技术专业，是建立在精密机械、电子技术、光学、自动控制和计算机技术的基础上，以工为主、多学科综合的专业，它主要研究各种精密测试和控制技术的新原理、、新方法和新工艺。近年来，计算机技术在测控技术的应用研究中呈现出越来越重要的地位。

测控技术是直接应用于生产生活的应用技术，它的应用涵盖了“农轻重、海陆空、吃穿用”等社会生活各个领域。仪器仪表技术是国民经济的“倍增器”，科学研究的“先行官”，军事上的“战斗力”以及法制法规中的“物化法官”。计算机化的测试与控制技术以及智能化得精密测控仪器与系统是现代化工农业生产、科学技术研究、管理检测监控等领域的重要标志和手段，发挥着越来越重要的作用。

三．测控技术与仪器专业的学科定位

测控技术与仪器专业涉及仪器学、电子学、光学、精密机械、计算机、信息与控制技术等多项技术，这些技术涉及多个学科领域。

测控技术与仪器专业属于仪器仪表类的本科教育层次，属于工学范畴中的仪器仪表类专业。测控技术与仪器专业的主干学科是：仪器科学与技术学科、电子信息工程学科、光学工程学科、机械工程学科、计算机科学与技术学科。测控技术专