仪器仪表论文

仪器仪表是用以检出、测量、观察、计算各种物理量、物质成分、物性参数等的器具或设备。真空检漏仪、压力表、测长仪、显微镜、乘法器等均属于仪器仪表。广义来说,仪器仪表也可具有自动控制、报警、信号传递和数据处理等功能,例如用于工业生产过程自动控制中的气动调节仪表,和电动调节仪表,以及集散型仪表控制系统也皆属于仪器仪表。

仪器仪表论文1

  摘要:随着信息技术的快速进步和新型智能化仪器仪表的不断研发,使得《智能化仪器仪表原理及应用》课程的教学难度大大提高,原来的教学方式已经无法满足新时期的教学目标。而模块化教学课程设计体系化、课程教学实践化、课程体验趣味化的优势,对于推动该课程的教学进程具有一定的积极作用。因此,进行《智能化仪器仪表原理及应用》教学改革已成必然趋势。

  关键词:智能化仪器仪表;模块化;教学改革

  当前,我国工科教学所用的《智能化仪器仪表原理及应用》教材内容可概括如下:基于大量课内外实训项目介绍智能化仪器仪表的基本结构,结合Proteus仿真详细讲解输入输出、定时计数器、显示与键盘、串行通信等功能单元的基本工作原理和设计方法。教学内容专业性强、难度高、综合性强的特点。因此,要通过教学来实现如前所示的目标就需要配置相同水准的教学模式。

  1《智能化仪器仪表原理及应用》课程的教学情况

  根据当前《智能化仪器仪表原理及应用》课程教学标准可知,《智能化仪器仪表原理及应用》课程教学虽然在一定程度上体现了对模块化教学的理解,但是实际的课程教学中,因不同实际教学模块之间的设计目标不够清晰等原因,导致了基础原理教学、专业技术教学,以及实践应用教学虽然自成体系却各自为政的不良现象[1]。这些不良现象的产生给《智能化仪器仪表原理及应用》教学带来了许多不利的影响,使学生不能够系统的、有条理地掌握相应的智能化仪器仪表的基本原理和实际应用的操作要点。针对《智能化仪器仪表原理及应用》的上述教学现状问题,本文将从教学目标的理顺、教学模块的重新设计、教学模块的实践三个方面进行《智能化仪器仪表原理及应用》模块化教学改革与实践研究。

  2模块化教学在《智能化仪器仪表原理及应用》课程教学中的构建

  2.1教学目标的确定

  《智能化仪器仪表原理及应用》是一门理工科课程,所以需要现在特定理工科专业的角度下设计专业教学培养目标。此外,因为该门课程不仅涉及到机械工程,还涉及到自动化技术,因此课程本身就兼具很强的理论性和实践性,因此,该课程的总体目标应该是以智能化仪器仪表书面原理教学为基础,以智能化仪器仪表应用实践为核心,以培养集专业知识储备丰富、实践操作能力水平较高和创新设计思维活跃优势于一身的应用型、复合型人才为方向的专业教学目标[2]。同时,也要制定与课程教学模块设计相对应的模块教学目标。

  2.2教学模块的设计

  (一)围绕教学的总体目标,进行层层递进、相互支撑的教学模块首先,针对专业教学培养目标和课程教学目标进行有针对性的基础教学模块构建。比如,进行单片机接口技术、仪器仪表控制原理、电子技术和电工原理等课程必备的基础知识模块化教学设计;重点进行智能仪器仪表软件编制方法教学中数据采集技术教学、软件设计、设计实例借鉴研究、智能仪器仪表创新设计探索等教学模块。同时,为了给学生在本专业与相关专业领域转换过程创造条件,同质专业方向的前三个学期的基础模块需要保持一致。其次,为了培养学生的智能化仪器仪表应用能力,在教学模块中需要设计更高比例的专业实践教学。

  (二)围绕各个模块的教学目标,有针对性地优化模块教学内容根据专业总体培养目标,每个模块都需要制定各自的教学目标。比如,在数据采集技术教学模块,需要在遵循专业课程培养目标的基础上,围绕“掌握数据采集系统主要构成和A/D转换及接口技术、浮点数据采集和采集系统设计、误差分析等”模块目标的基础上设置相应的教学设计,根据不同班级学生的实际能力调整课程的教学目标、教学内容、授课时数、授课形式及自学时间。

  (三)通过基础课与应用课的学时设计,实现模块教学之间的有效衔接因为每个模块都有明确的教学目标,因此课程教学内容基本已经具有很好的衔接关系,也比较有针对性,但为了使课程教学体系具有更好的连贯性和完整性,就需要通过学时的约束来实现模块之间的进一步衔接[3]。比如,在设计实例借鉴研究模块,就需要将智能仪器的设计原则和步骤等基础理论课和基于TNS320VC5402的地下管道漏水检测仪的实践课进行科学的融合,针对专业总体培养目标和模块教学目标,有选择性地设计教学学时,为专业教学服务。比如,理论教学与实践教学的衔接方面,一个模块通常要保持在一个总量为4~8学期周学时的教学单元,围绕着同一主题,融合课堂教学、练习、研讨、项目、实验等不同的教学形式。

  2.3教学模块的实践

  在课程教学模块的实践过程中,也需要把理论与实践两个教学环节紧密结合,通过教学内容的有机组合和教学方法、教学手段的改革,培养学生的综合素质。可以通过布置企业实习和项目设计、自主性实验等(比如传感器设计与改良等)方式鼓励学生进行主动的学习和对所学知识的应用,培养学生的自学能力。并且教师之间需要相互合作,进行教学任务的公平分配,指定每个模块的教学报告负责人,以减轻教师的教学压力,为教学内容的优化创造良好的师资力量基础和空间基础。

  3结论

  本文按照了解《智能化仪器仪表原理及应用》教学情况,在此前提下进行教学模块构建的思路进行了《智能化仪器仪表原理及应用》模块化教学改革与实践的研究。笔者认为,模块化教学模式的应用需要建立在对院校专业课程教学目标和具体课程实际教学问题基础之上的,只有这样才能够实现模块化教学与实际教学的有效融合。

  参考文献:

  [1]邹艳碧,李鹏,樊志平等.基于“单片机课程设计”努力提高学生实践能力及创新能力[J].无线音乐教育前沿,20xx,(12):49-51.

  [2]王建.《MCS-51单片机原理与应用》教学改革探索[J].致富时代(下半月),20xx,(1):173.

  [3]侯继红,蔡敬民.德国高校模块化教学对应用型德语专业建设的启示[J].中国大学教学,20xx,(2):95-96.

仪器仪表论文2

  一、计算机技术在自动化仪器仪表中的应用

  从理论上来讲,自动化仪器仪表等电子系统主要涉及到多个功能模块,几个模块按照一定的方式组合起来,大致可以分为硬件和软件两个类别。在此过程中将不同的计算机技术运用到自动化仪器仪表中去,其实现的效能是不一样的。具体来讲,实现计算机技术与自动化仪器仪表的融合的技术可以归结为以下内容:

  1从微电子技术应用的角度来看微电子技术经过多年的发展,已经从原来的多个芯片集成为现在的一个芯片,将其融入到自动化仪器仪表中去,不仅仅可以减少微控制器外围电路的扩展要求,使得电路分散免除外部干扰,还可以在实现仪器仪表可靠性方面发挥效能。

  2从嵌入式技术应用的角度来看嵌入式系统作为应用软件的重要组成部分,其核心部位在于嵌入式微处理器,其成本低廉,功耗较小,可靠性强,稳定性好,是普通微处理器难以企及的,能够很好的被融入到仪器仪表中去。不仅仅可以实现自动化仪器仪表处理速度的提升,还具备较高程度的智能性和可靠性。尤其是采用8位和16位的单片机,可以为仪器仪表的智能化发展打下夯实的基础。

  3从网络技术应用的角度来看实现网络技术与自动化仪器仪表的融合,也是未来仪器仪表的发展趋势。尤其在网络协议和通信接口理论研究成果不断展现,互联网应用开发力度不断强化,各类型企业应用需求量不断增加的情况下,采用网络技术去促进自动化仪器仪表的信息化发展,已经成为势在必行的事情。

  二、计算机技术与自动化仪器仪表相互融合的实现途径

  针对于上述计算机技术在自动化仪器仪表中的应用情况来看,这两者的相互融合已经成为行业发展趋势。对此,我们应该积极为两者的相互融合创造条件,具体来讲,其主要涉及到以下几个方面的内容:

  1注重计算机技术与自动化仪器仪表技术的理论研究自动化仪器仪表本来就属于交叉性学科,再将计算机技术融入其中,如果没有健全的技术理论体系作为开展实践探索的依据的话,势必会给予自动化仪器仪表的信息化发展构成极大的危害。因此,我们应该积极做好以下几方面的工作:其一,积极将自动化仪器仪表和计算机知识纳入到专业学习课程中去,为后来两者的相互融合打下夯实的人力资源基础;其二,高度重视计算机技术和自动化仪器仪表技术的理论研讨,鼓励专家学者进行跨学科合作,为促进两者的相互融合奠定深厚的理论基础;其三,高度重视技术人才的培养,发挥其在促进理论健全方面的作用。

  2给予计算机技术与自动化仪器仪表技术的融合提供支持计算机技术与自动化仪器技术融合,只有作用于实践的时候,才能够发挥其最大功效。对此,应该不断为两者相互融合创造条件,具体来讲,主要涉及到以下几个方面的内容:其一,给予技术探索项目合理的资金支撑,鼓励在此方面做出过突出贡献的人,形成良好的技术创新氛围;其二,积极将技术交叉融合纳入到文化建设中去,形成良好的技术融合氛围,鼓励就此形成技术交流平台,实现技术信息的优化整合,以保证两者能够更好的实现融合;其三,建立健全完善的绩效考核制度,将技术创新纳入到绩效考核中去,鼓励更多的技术人才参与到实际的技术创新中去,从而更好的实现技术的相互融合;其四,高度重视技术实践的总结和归纳,在此基础上不断积累技术融合经验,以便制定更加完善的技术完善方案。

  三、结束语

  实现计算机技术与自动化仪器仪表的相互融合,是自动化仪器仪表行业发展的趋势,也是计算机技术实现专业化的重要途径。对此,我们应该树立创新意识,积极鼓励在此方面进行研究和实践,形成浓厚的技术革新氛围,以保证计算机技术可以更好的在自动化仪器仪表产业发挥其效能,实现我国仪器仪表产业的信息化,数字化,网络化发展。

仪器仪表论文3

  摘要:随着科技的快速发展,工业电气自动化仪器仪表在企业生产中得到了更加广泛的应用,其在提高企业生产效率以及增加企业经济效益方面起到了至关重要的作用。基于此,本文对现代工业电气自动化仪器仪表技术进行了详细分析,提出了工业电气自动化仪器仪表的控制方法策略,并探讨了工业电气自动化仪器仪表的未来发展趋势,希望对相关企业和个人,起到一定的参考作用。

  关键词:工业;电气自动化;仪器仪表控制

  引言

  工业电气自动化的进步,带动了我国工业的发展,并且已经成为我国工业发展的主要决定因素。所谓工业电气自动化,就是综合了自动化技术、微电子技术、电力电子技术以及信息技术等多种技术的一种现代技术,该技术在促进我国工业发展以及经济增长方面起到了重要作用。因此,在我国经济转型的重要阶段,对工业电气自动化仪器仪表的控制进行分析,并探讨其在未来的发展趋势,对于我国工业的进一步发展具有重要的现实意义。

  1、关于工业电气自动化仪器仪表的技术分析

  笔者结合现代工业的实际情况,从仪器仪表的发展本质入手,并按照图1所示的仪器仪表示意图对工业电气自动化仪器仪表技术进行分析。工业电气自动化仪器仪表是现代社会中的一种技术手段,其以多样化的功能在现代工业生产中得到了越来越多的应用,而在应用的过程中,工业电气仪器仪表的主要技术手段包括以下几种:

  1.1系统集成技术

  在应用工业自动化仪器仪表的过程中,离不开系统集成技术的大力支持[1]。所谓系统集成技术,主要是为大规模生产而服务的,该技术对相应模块的通信与系统分析比较注重,可以对工业生产的各个环节进行有效监控,不仅可以大大降低企业的生产成本,而且对于提高企业的生产效益也具有积极作用,同时,系统集成技术的广泛应用,也使得企业工业化的发展目标成为可能。

  1.2传感技术

  在工业企业生产的过程中,很多方面都需要应用到传感技术,并且传感技术已经成为现代工业生产监控系统的重要组成部分,不仅可以为系统提供有效的数据,而且也为系统的自动控制提供了支持。

  1.3智能技术

  在工业电气自动化仪器仪表中,提及的智能技术,就是指现代的智能控制技术[2]。在实际的应用过程中,需要结合不同企业的实际要求,选择适合的智能控制设备与工具,才能更好地促进信息技术与工业仪器仪表的相互融合,更好地扩展系统效益。

  1.4人机界面技术

  要想实现工作人员对工业机器设备的有效控制,必须加强对工业仪器仪表中人机界面的研发力度,设计更为科学的人机界面,当工作人员在人机界面下达工作指令之后,相关设备可以按照目的进行操作。当然,为了方便对人机界面进行升级和维护,在工业电气自动化仪器仪表的发展过程中,应该做好相关的处理工作。

  2、工业电气自动化仪器仪表的控制方法

  2.1加强对控制自动化仪器仪表的重视

  当前,工业电气自动化仪器仪表越来越受到企业的青睐,尤其是现代的生产加工企业,更是不断加大对这些工业电气自动化仪器仪表的使用范围,但是很少有企业关注对这些自动化仪器仪表的控制管理。任何设备在长期的使用过程中,都会或多或少的出现一些问题,例如设备运转能力下降、设备的零部件老化等,自动化仪器仪表也不例外。因此,相关工业生产企业,应该提高对工业电气自动化仪器仪表的控制与管理,并且投入一定的人力、物力和财力,确保工业电气自动化仪器仪表顺利地应用于企业的生产过程当中。

  2.2提升相关工作人员的综合素质

  在对工业电气自动化仪器仪表控制的过程中,离不开专业的设备维修保养工作人员,而相关工作人员的综合素质能力,在很大程度上决定了自动化仪器仪表控制管理工作的质量,因此,必须加强对相关工作人员的综合素质能力培养[3]。首先,明确相关工作人员的工作职责。在自动化仪器仪表运转的过程中,工作人员需要定期对其进行检查,并且按照不同的型号,对仪器仪表的运行状态进行记录,为以后的维修保养提供参考数据。其次,鼓励相关工作人员参加专业的知识讲座,学习先进的维修保养技术,为提高企业的生产效率奠定基础。最后,做好故障仪器仪表的维修管理工作。工业电气自动化仪器仪表在实际的应用过程中,可能会出现不同的故障,相关工作人员不仅要及时对其进行维修,而且还应该对维修手段与方法进行总结,在反思中找出最佳的维修方法,增加仪器仪表的使用寿命,提高仪器仪表的工作效率。

  2.3对自动化仪器仪表进行严格管理

  企业加强对工业电气自动化仪器仪表的控制管理可以工业电气自动化仪器仪表控制的分析尹瑞权1,丁国峰1,杨宝杰1,杨秦2(1.山东金宝电子股份有限公司,山东招远265400;2.山东理工大学,山东淄博255000)摘要:随着科技的快速发展,工业电气自动化仪器仪表在企业生产中得到了更加广泛的应用,其在提高企业生产效率从以下几方面着手:首先,在购买自动化仪器仪表时加强控制与管理。企业在购买相关自动化仪器仪表的过程中,需要确保其符合国家的规范和标准,并且在质量和功能方面都符合企业的实际生产要求。其次,对自动化仪器仪表的安装进行控制和管理。现代工业电气自动化仪器仪表种类繁多,安转工艺流程也复杂多样,需要由专业人员按照相应的安装操作规范严格进行,才能确保仪器的正常使用,为企业生产提供准确的数据信息。再次,对企业内部自动化仪器仪表定期检查,包括仪器仪表的运行状况、运行年限等,避免仪器仪表超出使用年限,给企业带来不必要的损失。当然,为了增加企业的生产效益,企业还应该适时对这些自动化仪器仪表进行更新换代。最后,加强对企业内部网络的维护与更新。所谓自动化,其实就是利用一定的网络技术,实现对仪器仪表的控制,也就是说,想要保证自动化仪器仪表的正常运行,企业内部网络的更新与维护也是必不可少的工作内容。

  3、自动化仪器仪表应用的发展趋势

  工业电气自动化仪器仪表,在企业收集和整理信息方面发挥了极为重要的作用。而随着时代的进步,自动化仪器仪表的控制技术也会不断发展,为实现企业的信息化做出应有的贡献。下面对自动化仪器仪表的未来发展趋势进行分析:

  3.1自动化仪表项目全局信息和全生命周期信息的整合

  自动化仪表项目全局信息和全生命周期信息的整合是全面提升自动化仪器仪表间可相互操作技能的重要保障措施,因此从这个角度讲,我国工业电气自动化仪器仪表控制技术的发展也应该契合时代发展的趋势积极进行这方面的发展。

  3.2无线通信技术与仪器仪表控制技术的整合

  立足于信息时代,无线通信技术是推动社会发展的中坚力量,也是加快自动化仪器仪表控制技术发展的必要技术支持。因为无线通信技术能够加强自动化仪器仪表之间的内在联系,以此加强其控制能力。

  3.3控制网络

  未来几年网络控测和网络仪表是自动化仪表发展的重点,发展方向是大幅提高速度、简化安装和调试的复杂性、以扩展无线功能及发展网络技术。

  4、结束语

  综上所述,为了促进我国经济的进一步增长,工业企业也在不断引进新的自动化仪器仪表,而在实际的应用过程中,往往忽略了对这些自动化仪器仪表的控制与管理。因此,工业企业应当提高对这些自动化仪器仪表控制与管理的重视度,加强相关工作人员的综合素质培养,为提升社会的整体生产力奠定基础。

  参考文献:

  [1]包山先.工业电气自动化仪器仪表控制的分析[J].通讯世界,20xx(01):198-199.

  [2]武刚.工业电气自动化仪器仪表控制的分析[J].绿色环保建材,20xx(02):133+135.

  [3]刘景胜.工业电气自动化仪器仪表控制的分析[J].电子技术与软件工程,20xx(16):158.

  作者:尹瑞权 丁国峰 杨宝杰 杨秦 单位:山东金宝电子股份有限公司 山东理工大学