探究测控技术与仪器在实践中的运用

摘要：随着中国现代化进程的加快，测控技术与仪器已经成为现代化建设不可缺少的重要组成部分。其实用性和实用性，也越来越得到人们的认同。测控技术作为一种普遍而又被广泛应用的测量手段，对工程项目的设计和计划有着极其重要的意义。目前，我国各学科的科研工作者都在不断地研究和改进测控技术仪器的测试与控制，以适应目前环境和工程发展的需要。本文以此为基础，对测控技术及仪器在实际中的应用进行了探讨，以期给有关产业及从业人员以一定的启示。

关键词：测控技术；仪器；实践；应用研究

随着科技的飞速发展，仪器测控技术的水平也在不断地提高，利用高效率的测控技术可以极大地促进工业的发展，因此，在对测控技术标准、应用模式等方面进行一定的投入，可以促进精密仪器、电子科技等多个产业的创新与发展。另外，测控技术与人们的日常生活息息相关，下至制造车间，上至火箭发射等，都需要对仪器进行测控，因此，本文展开了对测控技术和仪器的分析与研究。

1.测控技术和仪器简述

1.1测控技术

测控技术是一种测量、控制技术，广泛地应用于各个行业，尤其是对精密仪器企业的要求很高，测控技术和仪器可以最大限度地保证测控的质量。由于工业领域的差异，测控技术具有很强的复杂性，这就要求我们在实际工作中继续探索、总结经验，不断地进行创新。目前，中国的测控技术还处于高速发展阶段，但与国外相比还存在着巨大的差距，许多领域都是空白，需要深入研究。从企业发展的角度来看，测控技术可以极大地提高生产率，但是很明显，目前的测控技术发展水平还不能满足这个需求，因此，要不断地研究和创新新技术，打破传统技术的垄断。此外，测量和控制技术的发展还需要和其它现代科技进行融合，作为一名科研人员，也应该尽可能地吸取最新的知识，对测控技术理论进行更新，这样才能提高它的社会价值和经济价值。

1.2仪器

仪器与测控技术之间存在着显著的差异。仪表是收集信息，对数据进行分析的一种手段，它可以反映目前的产业发展状况。从生产的角度来看，要准确、高质量地处理目前大量复杂的信息是一件相当困难的事情，而高科技的技术和工具可以极大地减少错误的发生，达到这个目的。仪器设备的不断更新与改进，可以极大地提高生产效率，所以研发人员，操作人员都应该注意这一点，并在理论与实践上加以完善。除此之外，还要注意仪器的检查，避免出现各种各样的差错错误，促进测控技术和仪器的智能化、创新化的发展，提高信息处理的效率和准确性。

1.3特征分析

测控技术是一门实践性很强的学科，因此它在日常生活和生产中具有很高的价值，它的应用领域将会越来越广。简而言之，测控技术有很多优点，例如智能化，网络化，数字化等等。测控技术的网络作用可以保证测试系统的快速和方便，现在几乎所有的测量和控制技术都已经变得越来越智能，所以它的测量和控制水平也得到了很大的提高。数字化意味着对传感器进行数字化控制，使通信效率更高，信号分析处理效率更高。测量和控制技术的设备分布很广，可以降低成本，提高产品的质量和效率。测控技术的许多优点和特点也将有助于它的发展。

2.测控技术与仪器的应用设计

2.1硬件设计

在测控系统中，硬件是一个非常关键的环节，它直接关系到整个系统的性能和工作的稳定。所以，一定要保证硬件设备的设计是合理、科学的，并且设计者在设计工作中也要考虑到两个方面：①在设计之前，要弄清楚系统的约束条件，把硬件设备尺寸的形状、功能都弄清楚，并且做好研究和分析。在设计时，必须保证其使用的稳定性和测量精度，全面地考虑到设计的总体费用。②在整个系统的设计中，采用了 DSP、 CPLD等先进的集成技术，并利用软件来增强可视化的功能。

2.2软件设计

在实际操作中，要用到控制程序，数据管理程序，加工程序等。在软件开发中，设计者既要系统地分析程序的执行效率，又要充分理解硬件的功能。同时，高效地设计了软件系统的数据处理功能，高效地分析了数据的错误，完成了量程转换、系统数据的融合等。此外，在具体的设计中，也要进行人机互动，使整个方案更具人性化和易用性。

2.3抗干扰设计

测控系统中的每个系统的功能和硬件构成都比较复杂，对数据的精确性也比较高。为使测控系统在运行时不会被其它的电磁波干扰，因此，在设计时，设计者必须对测控系统进行抗EMI的处理。一方面，它能高效地完成数据变换，达到抗干扰的目的，并能全面地校正和补偿数据信息，保证探测到的数据信息的高精度；另一方面，要防止电路干扰，在电路中设置反电路干扰装置，或放置低电阻材料和有磁性的屏蔽物，才能有效地避免电路干扰。同时，也可以采取光电隔离措施，将各种干扰因素与测量系统隔离开来，保证整个系统的稳定工作。

3.测控技术和仪器的应用分析

随着中国信息技术、计算机技术的飞速发展，近年来，测量与控制技术与设备的运用日益增多，其已渗透到了人们的生产、生活的方方面面。许多测控技术都已经进入了智能状态，通过对实际环境的模拟，可以极大地降低成本，让测量人员能够更好地理解和掌握实际情况，并得出最有效的结果。传统的测控技术智能化程度较低，主要依赖于人工进行数据处理，不仅耗费大量人力物力，而且计算结果容易出错。目前，测量与控制技术是最先进的，它可以自动地对故障进行筛查和检查，找出问题的原因，并提出解决办法，保证了准确、快速。要正确地使用评价技术，必须依靠计算机。为了使信息数据能够快速、准确地进行处理，需要利用计算机的硬件系统，使得到的信息更为直观。

在现实生活中，没有什么比温度表更能说明问题。目前市场上的温度计有许多种，其中接触式温度计是使用最多的一种，它由热能电极、石英晶体和水银组成，可以对仪器进行精确的测量，但是也有一个很大的缺点，那就是一旦位置发生变化，就有可能导致测量结果的不准确。

4.测控技术和仪器在实践中的具体应用

4.1在航天和农业方面的应用

在航天中的应用。航空中的测量和控制要求非常严格，以保证精度，与传统的手工测量相比，精密仪器的发展极大地提高了航天测控的品质，特别是在当今高速发展的今天，传统的方法已经不能满足航天工业的发展需要。现代测量与控制技术与设备在航天领域的具体运用，主要表现为对空间目标的控制，对航天器的跟踪测量，对航天器参数的管理等。

农业用途。传统农业多为农民投入大量的时间、精力和体力，在田间进行耕作。而现代农业灌溉在许多高楼上已经得到了开发。利用测控系统可以实现农产品的日常维护，不会让菜农浪费太多的时间和精力。另外，在农产品收获后的储存中，测控技术和设备也起着很大的作用，它能对谷物的温度进行精确的测量，从而为农户找到合适的销售时机。又例如，在谷物储存期间，农民可以首先人为地设置测控仪器的温度，如果实际生产中储存的谷物的温度超过了预定的温度，那么测控系统就会自动地打开风机控制电路，对谷仓进行通风，达到温度均衡，避免各类意外，保证粮食的品质与安全性。

4.2在新型传感器技术中的应用

在新的传感器技术中，测量与控制技术的应用可划分为两大类，即传感器数字化应用和集成应用。其中，一体化的传感器主要用于温度、听觉、重力、压力等的测量，数字的传感器主要应用于环境温度的检测，企业的环境监测。新型的网络传感器也在不断地被应用于各个行业和各个领域，它们的使用极大地改善了人们的生活环境和生活质量，而其中所暴露出的各种问题也为业内人士提供了实践钻研价值。

4.3在远程测控技术中的应用

目前，中国的远程测控技术已经发展成了市场经济产业的一个重要组成部分，主要有电话网络远程测控技术、专线远程测控技术、无线通信测控技术等。远程测量与控制技术主要应用于石油运输、电网监视和遥控机器人等领域，具有十分重要的意义。而最新的测量和控制技术，不仅可以实现以上所说的所有功能，而且还可以对电力、燃气、水利等运行过程进行自动监测，及时发现问题，并在第一时间对其进行处理。

4.4在软件开发中的应用

测控技术中的智能虚拟技术是一项非常重要的技术，它在软件的研发中有着举足轻重的作用，目前它的使用频率很高，应用范围也很广。测控技术通过人机交互的方式，最大程度地还原了人类的声音、动作等，以更高的效率在软件开发项目中应用，提高了电脑软件的品质，同时也给人民群众的生产和生活带来了更多的效率。

4.5新型传感器技术的应用

近年来，随着测量和控制技术的改进和优化，各种新的传感器也开始出现在测量和控制工作中。传感器可分为两大类，一类是数字传感器，另一类是集成式传感器，这两种传感器在使用时都需要特定的环境。在实际的应用中，集成式的传感器以数据采集为主，而数字传感器则主要用于监测和检测测控系统。2种传感器均可获得较好的实用效果，并具有较好的测量精度。这两种传感器不但可以应用于测量和控制工作，而且可以应用于其它工业领域。所以，在将来的测控产业中，将会逐步取代常规的传感器，以保证在使用测控系统的时候，可以获得更加精确的数据资料，并且使测控系统的稳定性得到保证，这样才能获得更多的数据信息。

4.6控制应用过程

为切实保证测控系统的正常、稳定运行，保证其正常、可靠地进行工作，在使用控制时，必须要健全其内部管理体制，防止工作人员在实际操作中发生操作问题，从而影响到测控系统的运行功能，防止因为操作问题而造成测控系统的故障，因此，必须对工作人员的操作规范性进行进一步的保证。此外，还要做好工作综合，对测控系统在实际操作中出现的问题有一个具体的分析和全面的认识，并根据其运行中出现的问题，设计出一套科学、合理的解决办法，使测控系统在使用过程中出现的问题得到充分的解决。

结束语：

综上所述，中国的测控技术和仪器的发展对中国的经济发展、工业生产力的提高和技术能力的提高起到了很大的作用，也正是由于测控技术和仪器的不断成熟和完善，它才能在各个领域的应用中发挥出更大的作用，提高了各个行业的生产力，降低了生产成本。测控技术和仪器不但可以快速搜集信息，还可以对信息进行高效的分析处理，还可以利用多种自动化检测技术和计算机系统等对信息进行甄别和监控，在将来，它的功能将更加创新化，更加全面，更加适应各个产业的发展需要，我坚信，在今后的日子里，测控技术和仪器将会有更加广阔的发展前景。

参考文献：

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[2]关安祺.测控技术与仪器在实践中的应用[J].冶金管理，2021（11）：70-71.

[3]韩璐，任富.测控技术与仪器在实践中的应用[J].石河子科技，2020（06）：16-17.

尹昊 （2000-06-19）性别；男 籍贯：山西省朔州市人 民族：汉族 职称：无，学历：本科 研究方向：测控技术与仪器 单位：山西晋中理工学院，单位邮编：030600