Miess- a Kontrolltechnologie an Instrument ass eng Theorie an Technologie déi d'Acquisitioun an d'Veraarbechtung vun Informatioun an d'Kontroll vu verbonnen Elementer studéiert."Miess- a Kontrolltechnologie an Instrumenter" bezitt sech op d'Moyenen an Ausrüstung fir Informatiounssammlung, Messung, Lagerung, Iwwerdroung, Veraarbechtung a Kontroll, inklusiv Miesstechnologie, Kontrolltechnologie, an Instrumenter a Systemer déi dës Technologien ëmsetzen.
Miessung a Kontroll Technologie
Miess- a Kontrolltechnologie an Instrumenter baséieren op Präzisiounsmaschinnen, Elektronesch Technologie, Optik, Automatesch Kontroll a Computertechnologie.Et studéiert haaptsächlech nei Prinzipien, Methoden a Prozesser vu verschiddene Präzisiounstest- a Kontrolltechnologien.An de leschte Joeren huet Computertechnologie eng ëmmer méi wichteg Roll an der Uwendungsfuerschung vu Miess- a Kontrolltechnologie gespillt.
Miess- a Kontrolltechnologie ass eng Applikatiounstechnologie déi direkt op d'Produktioun an d'Liewen applizéiert gëtt, a seng Uwendung deckt verschidde Beräicher vum soziale Liewen wéi "d'Gewiicht vun der Landwirtschaft, Mier, Land a Loft, Liewensmëttel a Kleeder".Instrumentatiounstechnologie ass de "Multiplikator" vun der nationaler Wirtschaft, den "éischten Offizéier" vun der wëssenschaftlecher Fuerschung, d'"Kampfkraaft" am Militär, an de "materialiséierte Riichter" a gesetzleche Reglementer.Computeriséierter Test- a Kontrolltechnologie an intelligent a präzis Miess- a Kontrollinstrumenter a Systemer si wichteg Symboler a Mëttelen an de Beräicher vun der moderner Industrie- a Landwirtschaftsproduktioun, wëssenschaftlecher an technologescher Fuerschung, Gestioun, Inspektioun an Iwwerwaachung, a spillen eng ëmmer méi wichteg Roll.
Uwendung vun Mooss- a Kontroll Technologie an Instrumenter Technologie
Miess- a Kontrolltechnologie ass eng applizéiert Technologie, déi wäit a verschiddene Beräicher vun der Industrie, Landwirtschaft, Transport, Navigatioun, Loftfaart, Militär, elektresch Kraaft an Zivilliewen benotzt gëtt.Mat der Entwécklung vun der Produktiounstechnologie spillt d'Miess- a Kontrolltechnologie eng vital Roll an der Kontrolltechnologie vun der initialer Kontroll vun enger eenzeger a seng Ausrüstung, bis zur Kontroll vum ganze Prozess, a souguer de System, besonnesch an der moderner Technologie vun haut. am Beräich vun der moderner Wëssenschaft an Technologie.
An der metallurgescher Industrie beinhalt d'Uwendung vun der Mess- a Kontrolltechnologie: Hot Héichuewen Kontroll, Ladekontroll an Héichuewen Kontroll am Eisenprozess, Drockkontrolle, Walzwierkgeschwindegkeetskontroll, Spulekontroll, asw. verschidden Detektiounsinstrumenter, déi dra benotzt ginn.
An der elektrescher Kraaftindustrie enthält d'Uwendung vun der Mess- a Kontrolltechnologie de Verbrennungssteuersystem vum Kessel, d'automatesch Iwwerwaachung, den automatesche Schutz, d'automatesch Upassung an d'automatesch Programmkontrollsystem vun der Dampturbin, an d'Kraaft-Input- an Ausgangssteuersystem vun de Motor.
An der Kuelindustrie enthält d'Uwendung vu Mess- a Kontrolltechnologie: Kuelebett-Methan-Protokollinstrument am Kuelegrouwenprozess, Mine-Loftkompositiounsdetektiounsinstrument, Minegasdetektor, ënnerierdesche Sécherheetsmonitoréierungssystem, asw. Kueleraffinéierungsprozess, Raffinéierungsprozess Kontroll, Produktiounsmaschinn Iwwerdroungskontrolle, asw.
An der Petrolindustrie enthält d'Uwendung vu Miess- a Kontrolltechnologie: Magnéit Locator, Waassergehalt Meter, Drockmeter an aner Messinstrumenter, déi d'Protokolltechnologie am Uelegproduktiounsprozess ënnerstëtzen, Stroumversuergungssystem, Waasserversuergungssystem, Dampversuergungssystem, Gasversuergungssystem , Lagerung an Transportsystem an dräi Offallbehandlungssystem an d'Detektiounsinstrumenter fir eng grouss Zuel vu Parameteren am kontinuéierleche Produktiounsprozess.
An der chemescher Industrie enthält d'Uwendung vun der Mess- a Kontrolltechnologie: Temperaturmessung, Flowmessung, Flëssegkeetsmiessung, Konzentratioun, Aciditéit, Fiichtegkeet, Dicht, Turbiditéit, Kaloriegewäert a verschidde Mëschgaskomponenten.Kontrollinstrumenter déi regelméisseg kontrolléiert Parameteren kontrolléieren, etc.
An der Maschinnindustrie enthält d'Applikatioun vu Miess- a Kontrolltechnologie: Präzisioun digital Kontrollmaschinn Tools, automatesch Produktiounslinnen, Industrieroboter, asw.
An der Raumfaartindustrie enthält d'Applikatioun vu Miess- a Kontrolltechnologie: d'Messung vu Parameteren wéi Fliger Fluchhéicht, Fluchgeschwindegkeet, Fluchzoustand a Richtung, Beschleunegung, Iwwerlaascht a Motorzoustand, Raumfaartfahrttechnologie, Raumfaarttechnologie, a Raumfaartmessung a Kontroll Technologie.Waart.
Am militäreschen Ausrüstung enthält d'Uwendung vu Miess- a Kontrolltechnologie: Präzisioun guidéiert Waffen, intelligent Munitioun, militäresch Automatisatiounskommando System (C4IRS System), Weltraum Militärausrüstung (wéi verschidde militäresch Reconnaissance, Kommunikatioun, fréi Warnung, Navigatiounssatelliten, etc.) .).
Formatioun an Entwécklung vun Mooss- a Kontroll Technologie
D'historesch Fakten vun der Entwécklung vu Wëssenschaft an Technologie D'Geschicht vum mënschleche Verständnis an Transformatioun vun der Natur ass och e wichtege Bestanddeel vun der Geschicht vun der mënschlecher Zivilisatioun.D'Entwécklung vu Wëssenschaft an Technologie hänkt als éischt vun der Entwécklung vun der Miesstechnologie of.Modern Naturwëssenschaft fänkt mat Miessung am richtege Sënn.Vill aussergewéinlech Wëssenschaftler dreemen vun Erfinder vu wëssenschaftlechen Instrumenter a Grënner vu Miessmethoden.De Fortschrëtt vun der Miesstechnologie féiert direkt de Fortschrëtt vun der Wëssenschaft an der Technologie.
Déi éischt technologesch Revolutioun
Am 17. an 18. Joerhonnert huet d'Mess- a Kontrolltechnologie ugefaang ze entstoen.E puer Physiker an Europa hunn ugefaang d'Kraaft vum Stroum a vum Magnéitfeld ze benotzen fir einfach Galvanometer ze maachen, an optesch Lënse fir Teleskope ze maachen, sou datt d'Fundament fir elektresch an optesch Instrumenter geluecht gëtt.An de 1760er huet déi éischt wëssenschaftlech an technologesch Revolutioun a Groussbritannien ugefaang.Bis zum 19. Joerhonnert huet déi éischt wëssenschaftlech an technologesch Revolutioun sech an Europa, Amerika a Japan ausgebaut.Wärend dëser Period goufen e puer einfache Messinstrumenter, wéi Instrumenter fir Längt, Temperatur, Drock, asw., benotzt.Am Liewen ass enorm Produktivitéit erstallt ginn.
Déi zweet technologesch Revolutioun
Eng Serie vun Entwécklungen am Beräich vum Elektromagnetismus am fréien 19. Joerhonnert huet déi zweet technologesch Revolutioun ausgeléist.Wéinst der Erfindung vum Instrument fir Stroummessung gouf den Elektromagnetismus séier op de richtege Wee gesat, an eng Entdeckung no der anerer ass opgewuess.Vill Erfindungen am Beräich vum Elektromagnetismus, wéi den Telegraph, Telefon, Generator, asw., hunn zu der Arrivée vum elektresche Alter bäigedroen.Gläichzäiteg entstanen och verschidden aner Instrumenter fir Miessung an Observatioun, wéi zum Beispill de Präzisiounstheodolit, dee virun 1891 fir d'Héichtmiessung benotzt gouf.
Déi drëtt technologesch Revolutioun
Nom Zweete Weltkrich huet d'dréngend Bedierfnes fir Héichtechnologie a verschiddene Länner d'Transformatioun vun der Produktiounstechnologie vun der allgemenger Mechaniséierung op d'Elektrifizéierung an d'Automatiséierung gefördert, an eng Rei vu groussen Duerchbroch an der wëssenschaftlecher theoretescher Fuerschung goufen gemaach.
Wärend dëser Period huet d'Produktiounsindustrie representéiert duerch elektromechanesch Produkter ugefaang industriell z'entwéckelen.D'Charakteristike vun der Masseproduktioun vu Produkter sinn zyklesch Operatiounen a Flowoperatiounen.Fir dës automatesch ze maachen, ass et néideg fir automatesch d'Positioun vum Werkstéck während der Eliminatiounsstadium vun der Veraarbechtung an der Produktioun z'entdecken., Gréisst, Form, Haltung oder Leeschtung, etc.. Zu dësem Zweck sinn eng grouss Zuel vu Mess- a Kontrollgeräter néideg.Op der anerer Säit erfuerdert den Opstig vun der chemescher Industrie mat Petrol als Rohmaterial eng grouss Zuel vu Mess- a Kontrollinstrumenter.Automatiséiert Instrumenter ugefaang standardiséiert ze ginn, an eng automatesch Kontroll System gouf op Nofro geformt.Zur selwechter Zäit goufen och CNC-Maschinnen-Tools a Robotertechnologie während dëser Period gebuer, an där d'Mess- a Kontrolltechnologie an Instrumenter wichteg Applikatiounen hunn.
Mat der Entwécklung vu Wëssenschaft an Technologie ass d'Instrumentatioun en onverzichtbar technescht Instrument fir Messung, Kontroll an Automatisatioun ginn, ugefaange vun einfacher Messung an Observatioun.Fir d'Bedierfnesser vu verschiddenen Aspekter z'erreechen, huet d'Instrumentatioun vun traditionelle Applikatiounsfelder op net-traditionell Applikatiounsfelder wéi Biomedizin, ekologescht Ëmfeld a Bioengineering erweidert.
Zënter dem 21. Joerhonnert, eng grouss Zuel vun de leschten technologesch Leeschtungen, wéi Nano-Skala Präzisioun Maschinn Fuerschung Resultater, molekulare-Niveau modern chemesch Fuerschung Resultater, Gen-Niveau biologesch Fuerschung Resultater, an héich-Präzisioun ultra-Performance speziell funktionell Material Fuerschung Resultater a global D'Resultater vun der Populariséierung an Uwendung vun Netzwierktechnologie sinn een nom aneren erauskomm, wat eng fundamental Ännerung am Beräich vun der Instrumentatioun ass an d'Erscheinung vun enger neier Ära vun High-Tech an intelligenten Instrumenter fördert.
Sensoren a Mess- a Kontrollsystemer
Den allgemenge Miess- a Kontrollsystem besteet aus Sensoren, Zwëschenkonverteren a Displayrecorder.De Sensor erkennt a konvertéiert déi gemoossene kierperlech Quantitéit an déi gemoossene kierperlech Quantitéit.Den Zwëschenkonverter analyséiert, veraarbecht a konvertéiert d'Output vum Sensor an e Signal dat vum spéideren Instrument akzeptéiert ka ginn, an et an aner Systemer ausgëtt oder duerch den Displayrecorder gemooss gëtt.D'Resultater ginn ugewisen an opgeholl.
De Sensor ass den éischte Link vum Miesssystem.Fir de Kontrollsystem, wann de Computer mam Gehir verglach gëtt, ass de Sensor gläichwäerteg mat de fënnef Sënner, wat direkt d'Kontrollgenauegkeet vum System beaflosst.
De Sensor besteet allgemeng aus sensiblen Elementer, Konversiounsdateien a Konversiounskreesser.De gemoossene Wäert gëtt direkt vum sensiblen Element gefillt, an d'Verännerung vun engem bestëmmte Parameterwäert vu sech selwer huet eng definitiv Relatioun mat der Verännerung vum gemoossene Wäert, an dëse Parameter ass einfach ze moossen an ze Ausgaben;da gëtt d'Ausgang vum sensiblen Element an en elektresche Parameter vum Konversiounselement ëmgewandelt;Schlussendlech verstäerkt de Konversiounskrees d'elektresch Parameterenausgab vum Konversiounselement a konvertéiert se an nëtzlech elektresch Signaler déi bequem fir Display, Opnam, Veraarbechtung a Kontroll sinn.
Aktuell Situatioun an Entwécklung vun neie Sensoren
Sensing Technologie ass ee vun de schnellsten entwéckelende High-Techs op der Welt haut.Den neie Sensor verfolgt net nëmmen héich Präzisioun, grouss Gamme, héich Zouverlässegkeet an nidderegen Energieverbrauch, mee entwéckelt sech och Richtung Integratioun, Miniaturiséierung, Digitaliséierung an Intelligenz.
1. Intelligent
D'Intelligenz vum Sensor bezitt sech op d'Kombinatioun vun de Funktioune vu konventionelle Sensoren an d'Funktioune vu Computeren oder aner Komponenten fir eng onofhängeg Versammlung ze bilden, déi net nëmmen d'Funktioune vun der Informatioun Pickup a Signalkonversioun huet, awer och d'Fäegkeet fir Datenveraarbechtung ze hunn. , Kompensatiounsanalyse an Entscheedungsprozess.
2. Vernetzung
D'Vernetzung vum Sensor ass et fir de Sensor z'erméiglechen d'Funktioun ze hunn fir mam Computernetz ze verbannen, d'Informatiounsiwwerdroung an d'Veraarbechtungsfäegkeet op laang Distanz ze realiséieren, dat heescht d'Miessung "iwwer den Horizont" ze realiséieren. a Kontrollsystem.
3. Miniaturiséierung
De Miniaturiséierungswäert vum Sensor reduzéiert staark de Volume vum Sensor ënner der Bedingung datt d'Funktioun onverännert oder souguer verbessert ass.Miniaturiséierung ass d'Ufuerderung vun der moderner Präzisiounsmessung a Kontroll.Am Prinzip, wat méi kleng d'Gréisst vum Sensor ass, dest méi kleng ass den Impakt op de gemoossene Objet an d'Ëmwelt, wat manner Energieverbrauch ass, a wat et méi einfach ass eng korrekt Messung z'erreechen.
4. Integratioun
D'Integratioun vu Sensoren bezitt sech op d'Integratioun vun de folgenden zwou Richtungen:
(1) D'Integratioun vu verschidde Miessparameter kann verschidde Parameteren moossen.
(2) D'Integratioun vu Sensing a spéider Circuiten, dat heescht d'Integratioun vu sensiblen Komponenten, Konversiounskomponenten, Konversiounskreesser a souguer Stroumversuergung um selwechten Chip, sou datt et héich Leeschtung huet.
5. Digitaliséierung
Den digitale Wäert vum Sensor ass datt d'Informatiounsausgang vum Sensor eng digital Quantitéit ass, déi laang-Distanz an héich Präzisioun Iwwerdroung realiséiere kann, a ka mat digitaler Veraarbechtungsausrüstung wéi e Computer verbonne ginn ouni Zwëschenlinks.
D'Integratioun, d'Intelligenz, d'Miniaturiséierung, d'Vernetzung an d'Digitaliséierung vu Sensoren sinn net onofhängeg, awer komplementar an interrelated, an et gëtt keng kloer Grenz tëscht hinnen.
Kontroll Technologie am Mooss a Kontroll System
Basis Kontroll Theorie
1. Klassesch Kontroll Theorie
Klassesch Kontrolltheorie enthält dräi Deeler: linear Kontrolltheorie, Sampling Kontrolltheorie, an netlinear Kontrolltheorie.Klassesch Cybernetik hëlt Laplace Transform an Z Transform als mathematesch Tools, an hëlt den Single-Input-Single-Output linear stabil System als Haaptfuerschungsobjekt.D'Differentialgleichung, déi de System beschreift, gëtt duerch Laplace Transform oder Z Transform an dat komplext Zuelenberäich transforméiert, an d'Transferfunktioun vum System gëtt kritt.A baséiert op der Transferfunktioun, eng Fuerschungsmethod vu Trajectoire a Frequenz, konzentréiert sech op d'Analyse vun der Stabilitéit a Steady-State Genauegkeet vum Feedback Kontrollsystem.
2. Modern Kontroll Theorie
Modern Kontrolltheorie ass eng Kontrolltheorie baséiert op der Staatsraummethod, déi en Haaptkomponent vun der automatescher Kontrolltheorie ass.An der moderner Kontrolltheorie ginn d'Analyse an Design vum Kontrollsystem haaptsächlech duerch d'Beschreiwung vun de Staatsvariablen vum System duerchgefouert, an d'Basismethod ass d'Zäitdomänmethod.Modern Kontrolltheorie ka mat enger vill méi breet Palette vu Kontrollproblemer këmmeren wéi déi klassesch Kontrolltheorie, dorënner linear an netlinear Systemer, stationär an Zäit-variable Systemer, Single-Variabel Systemer a Multi-Variabel Systemer.D'Methoden an d'Algorithmen déi se adoptéieren sinn och méi gëeegent fir digital Computeren.Modern Kontrolltheorie bitt och d'Méiglechkeet fir optimal Kontrollsystemer mat spezifizéierte Leeschtungsindikatoren ze designen an ze konstruéieren.
Kontroll System
De Kontrollsystem besteet aus Kontrollgeräter (dorënner Controller, Aktuatoren a Sensoren) a kontrolléiert Objeten.De Kontrollapparat kann eng Persoun oder eng Maschinn sinn, wat den Ënnerscheed tëscht automatescher Kontroll a manueller Kontroll ass.Fir den automatesche Kontrollsystem, no de verschiddene Kontrollprinzipien, kann et an Open-Loop Kontrollsystem a zouenen-Loop Kontrollsystem opgedeelt ginn;no der Klassifikatioun vun uginn Signaler, kann et an konstante Wäert Kontroll System, Suivi Kontroll System a Programm Kontroll System ënnerdeelt ginn.
Virtuell Instrument Technologie
Miessinstrument ass e wichtege Bestanddeel vum Miess- a Kontrollsystem, deen an zwou Zorte opgedeelt ass: onofhängeg Instrument a virtuellt Instrument.
Dat onofhängegt Instrument sammelt, veraarbecht an erausgëtt d'Signal vum Instrument an engem onofhängege Chassis, huet en Operatiounspanel a verschidde Ports, an all Funktiounen existéieren a Form vun Hardware oder Firmware, wat bestëmmt datt dat onofhängegt Instrument nëmmen definéiert ka ginn duerch den Hiersteller., Lizenz, déi de Benotzer net änneren kann.
D'virtuelle Instrument fäerdeg d'Analyse an d'Veraarbechtung vum Signal, den Ausdrock an d'Ausgab vum Resultat um Computer, oder setzt d'Datenacquisitiounskaart op de Computer, an läscht déi dräi Deeler vum Instrument um Computer, wat duerch déi traditionell brécht. Instrumenter.Begrenzung.
Technesch Fonctiounen vun virtuell Instrumenter
1. Mächteg Funktiounen, déi mächteg Hardware-Ënnerstëtzung vu Computeren integréieren, duerch d'Aschränkungen vun traditionellen Instrumenter an der Veraarbechtung, Display a Lagerung duerchbriechen.D'Standard Konfiguratioun ass: High-Performance Prozessor, High-Resolutioun Display, grouss Kapazitéit Festplack.
2. Computer Software Ressourcen realiséieren d'Softwareiséierung vun e puer Maschinn Hardware, späichere materiell Ressourcen an verbesseren d'Flexibilitéit vum System;duerch entspriechend numeresch Algorithmen kënnen verschidden Analyse a Veraarbechtung vun Testdaten direkt an Echtzäit duerchgefouert ginn;duerch GUI (grafesch User Interface) Interface) Technologie fir wierklech eng frëndlech Interface a Mënsch-Computer Interaktioun z'erreechen.
3. Mat dem Computerbus an dem modularen Instrumentbus gëtt d'Instrumenthardware modulariséiert a serialiséiert, wat d'Gréisst vum System staark reduzéiert an d'Konstruktioun vu modularen Instrumenter erliichtert.
D'Zesummesetzung vun virtuell Instrument System
Virtuell Instrument besteet aus Hardware Geräter an Interfaces, Apparat Chauffer Software a virtuell Instrument Panel.Dorënner kënnen d'Hardware-Apparater an Interfaces verschidde PC-baséiert agebaute Funktiounskaarte sinn, Universal Interface Bus Interface Kaarten, Serien Ports, VXI Bus Instrument Interfaces, etc., oder aner verschidde programméierbar extern Testausrüstung, D'Apparat Driver Software ass e Chaufferprogramm deen direkt verschidde Hardware-Interfaces kontrolléiert.D'virtuelle Instrument kommunizéiert mat der real Instrument System duerch d'Basisdaten Apparat Chauffer Software, a weist déi entspriechend Operatioun Elementer vun der real Instrument Rot op de Computer Écran a Form vun enger virtueller Instrument Rot.Verschidde Kontrollen.De Benotzer bedreift d'Panel vum virtuelle Instrument mat der Maus sou richteg a praktesch wéi dat richtegt Instrument.
D'Mess- a Kontrolltechnologie an Instrument Major ass eng traditionell a voller Entwécklungsperspektiven.Et gëtt gesot traditionell ze sinn, well et en antike Urspronk huet, Honnerte vu Joer Entwécklung erlieft huet an eng wichteg Roll an der sozialer Entwécklung gespillt huet.Als traditionell Major ass et vill Disziplinnen zur selwechter Zäit, wat mécht datt et nach ëmmer eng staark Vitalitéit huet.
Mat der Weiderentwécklung vun moderner Mooss- a Kontrolltechnologie, elektronescher Informatiounstechnologie a Computertechnologie huet et eng nei Méiglechkeet fir Innovatioun an Entwécklung agefouert, déi sécherlech ëmmer méi kritesch Uwendungen a verschiddene Beräicher produzéieren.
Post Zäit: Nov-21-2022