國內(nèi)計量與國際規(guī)范接軌
世通儀器檢測中心，全國有多個實驗室（廣東，江蘇，陜西，河南，重慶，四川，福建等等）均可上門檢測，可加急出證書，歡迎來電咨詢！
為避免混亂，名詞術(shù)語的選擇和定義應(yīng)盡可能與國際規(guī)范（如VIM）接軌，并要力爭減少與國際接軌的距離和步驟。
用"計量學"、"計量（的）"對應(yīng)metrology，國內(nèi)意見一致和習慣無矛盾。對于measurement，現(xiàn)在有不少人建議在漢語中一概使用"測量"。實際上這是一個難以的解決辦法。在過去的文獻特別是大量已成文的法律法規(guī)文件中，"計量"已成為使用頻率的術(shù)語。如果突然全部以"測量"取而代之，肯定會引起新的困難。實際上，幾年前的VIM的中文版已經(jīng)做過嘗試，結(jié)果無論全部使用"計量"，還是全部使用"測量"，讀者都感到十分別扭。本文建議：有關(guān)名詞術(shù)語的使用，應(yīng)注意所涉操作或活動是否限于量傳或溯源系統(tǒng)中、對象是否為測量儀器，而區(qū)別使用"計量"和"測量"兩詞。

例如，JJF1001-1998中3.1條"測量（measurement）"定義為"以確定量值為目的的一組操作"。按本文分析，這類操作應(yīng)不限于量傳或溯源系統(tǒng)，其對象也不限于測量儀器。常見有關(guān)術(shù)語有：測量方法、測量原理、測量信號、測量結(jié)果、測量誤差、測量不確定度等。

又如，JJF1001-1998中2.2條"計量（metrology）"定義為"實現(xiàn)單位統(tǒng)一、量值準確可靠的活動"。按本文分析，這類活動往往與量傳或溯源系統(tǒng)有關(guān)，其對象與測量儀器有關(guān)。常見有關(guān)術(shù)語有：法制計量、法定計量單位、計量、計量監(jiān)督、計量評審、計量確認等。

對于直接描述測量儀器的有關(guān)術(shù)語，則"測量"、"計量"二詞均可采用。常見有關(guān)術(shù)語有：測量儀器和計量器具、測量標準和計量基準（標準）、測量設(shè)備和計量設(shè)備，以及量具、量程、量限等。

以上建議是在搞清名詞術(shù)語正確定義的基礎(chǔ)上，尊重語言演變的連續(xù)性規(guī)律，適當兼顧習慣，積極靠攏而非全盤照搬VIM，從而使計量術(shù)語的漢語表達保持一定的中國特色。

在人類社會進入知識經(jīng)濟時代、信息技術(shù)高速發(fā)展的背景下，儀器儀表及其測量控制技術(shù)得到日益廣泛應(yīng)用，給儀器儀表行業(yè)的快速發(fā)展提供了良好契機。儀器儀表是信息產(chǎn)業(yè)的源頭和組成部分，是信息技術(shù)的重要基礎(chǔ)。錢學森院士對新技術(shù)革命有如下論述：新技術(shù)革命的關(guān)鍵技術(shù)是信息技術(shù)，信息技術(shù)是測量技術(shù)、計算機技術(shù)、通訊技術(shù)三部分組成，測量技術(shù)則是關(guān)鍵和基礎(chǔ)。國際上也將信息技術(shù)生產(chǎn)行業(yè)定性為計算機、通訊、儀器儀表三個行業(yè)。

　　儀器儀表廣泛應(yīng)用于裝備、改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的工藝流程的測量和控制，是現(xiàn)代化大型成套裝備的重要組成部分，是信息化帶動工業(yè)化的重要紐帶。據(jù)有關(guān)資料顯示，隨著裝備水平的提高，儀器儀表在工程設(shè)備總投資中的比重已達到18%左右;現(xiàn)代化的寶鋼技術(shù)裝備投資中，有1/3的經(jīng)費用于購置儀器和自控系統(tǒng)。

　　儀器儀表已成為現(xiàn)代建設(shè)技術(shù)裝備的重要組成部分，我國航天工業(yè)的固定資產(chǎn)1/3是儀器儀表和計算機;運載火箭的儀器開支占全部研制經(jīng)費的1/2左右;導(dǎo)彈的制導(dǎo)、控制，航天精緯測量和紅外成像、高溫實驗設(shè)備等都是裝備中的產(chǎn)品。

　　高科技的發(fā)展總是在領(lǐng)域得到應(yīng)用，儀器儀表技術(shù)的發(fā)展也是如此。機動作戰(zhàn)需要有體積小、便攜式的儀器，自從微處理器應(yīng)用于儀器后，中的許多體積大而能單一的儀器在智能化的同時也逐步趨于小型化，因此廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備、航空導(dǎo)航、測試及智能儀器儀表和測量設(shè)備中。

　　在軍事上，儀器儀表是“戰(zhàn)斗力”?，F(xiàn)代戰(zhàn)爭中，奪取技術(shù)優(yōu)勢已經(jīng)成為軍事戰(zhàn)略的根本目標。主要目標是全球監(jiān)視與通信和打擊固定及瞬變目標。1991年海灣戰(zhàn)爭美國使用的精密制導(dǎo)炸彈和導(dǎo)彈只占8%，12年后伊拉克戰(zhàn)爭中美國使用精密制導(dǎo)炸彈和導(dǎo)彈提高到了90%以上。這些武器都是靠一系列的測量與控制儀器儀表系統(tǒng)裝備并實現(xiàn)其控制功能的。1994年美國部成立了“自動測試系統(tǒng)執(zhí)行局”，以統(tǒng)一海陸空三軍的測試技術(shù)、產(chǎn)品與標準，立體作戰(zhàn)方式的有效實施?，F(xiàn)代武器裝備，幾乎無一不配備相關(guān)的測量控制儀器儀表。面對世界超級大國的“打擊”軍力，為了需要，的快速反應(yīng)能力和武器的打擊能力急需提高，對作為軍事上戰(zhàn)斗力的儀器科技同樣有的需求。在舉世矚目的海灣戰(zhàn)爭中，多國曾在中東上空使用了不少衛(wèi)星，這些形形色色的衛(wèi)星在“沙漠盾牌”、“沙漠風暴”計劃的勝利完成中起了很大的作用。

　　多址通訊衛(wèi)星是美國海軍的一種輕型存儲和轉(zhuǎn)發(fā)衛(wèi)星，它能從有人值守的地面站和無人看管的傳感器接收到電文信息。美國派兵進駐沙特阿拉伯后，為尋找支援“沙漠盾牌”行動的手段，就多次利用多址通訊衛(wèi)星的存儲和轉(zhuǎn)發(fā)能力。據(jù)美國海軍陸戰(zhàn)隊的查爾斯·蓋格上校說：“該系統(tǒng)一天可傳輸20～50頁信息，這種傳輸速度是驚人的。”

　　艦隊通訊衛(wèi)星是一個以美國海軍為主、?？哲娐?lián)合使用的特高頻通訊衛(wèi)星系統(tǒng)。它能在海軍飛機、艦隊、潛艇與地面站之間建立除兩極地區(qū)以外的全球特高頻衛(wèi)星通訊。該系統(tǒng)不僅可以滿足整個艦隊的全球戰(zhàn)術(shù)指揮、控制和通訊的需要，而且還可以使美國軍事當局、地面指揮中心直接同艦隊中任何一艘艦只進行通訊。

　　“白云”號海洋監(jiān)視衛(wèi)星是一種用來監(jiān)視海上艦只和潛艇活動、偵察艦上雷達信號和無線電通信的衛(wèi)星。它能有效地探測和鑒別海上艦船并準確地確定其位置、航向和航速?！鞍自啤碧栃l(wèi)星每次發(fā)射時一箭4星，一顆重約450千克的主衛(wèi)星和3顆各重約45千克的子衛(wèi)星同時截獲各種艦載雷達信號，以測定水面艦只的位置。衛(wèi)星上只帶被動式偵察設(shè)備用以接收目標發(fā)射或輻射的雷達信號，一般載有電子信息收集系統(tǒng)，為了探測潛航的核潛艇，還裝備有毫米波輻射儀和紅外掃描器。

　　DSD衛(wèi)星為綜合型導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星。它的主要任務(wù)是：探測地面和水下發(fā)射的洲際彈道導(dǎo)彈尾焰并進行跟蹤，提前獲得15～30分鐘的預(yù)警時間;探測大氣層內(nèi)和地面的核爆炸并進行全球性氣象觀測。

　　可在全球范圍內(nèi)連續(xù)提供位置、速度和時間三維信息的導(dǎo)航星一全球定位系統(tǒng)是一個無線電導(dǎo)航系統(tǒng)。該衛(wèi)星系統(tǒng)所提供的極其的空間和時間信息對于陸上和空中戰(zhàn)斗及其支援活動有極其重要的價值，它能使地面在沙漠和叢林地帶更好地行軍;能有效地改進炮隊和空地攻擊的準確度和協(xié)作效果;能使噴氣戰(zhàn)斗機在空中更順利地會合并完成加油任務(wù);能讓貨運飛機準確地把給養(yǎng)和物品空投到9～12米范圍內(nèi)的地面區(qū)域;能讓戰(zhàn)斗轟炸機在使用普通炸彈時其轟炸的度可與使用特殊的“靈敏”炸彈不相上下。氣象衛(wèi)星每天繞地球14圈，美國軍事氣象人員通過它收集各種各樣詳細的氣象數(shù)據(jù)，了解和觀測全球各地變化萬千的氣象情況，根據(jù)這些情況，軍事指揮人員可迅速作出是否執(zhí)行各種任務(wù)的決定。以上所述這些功效各異的衛(wèi)星，將來在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中一定會發(fā)揮重要的作用。

　　1993年7月，在美國陸軍的西爾堡靶場上進行了一次別開生面的新兵器戰(zhàn)術(shù)演示。演示的單位是視頻成像炮彈研究小組，他們在炮兵的配合下，發(fā)射了2發(fā)155毫米炮彈，炮彈飛行軌跡長達9500米。新奇的是，炮彈并沒有爆炸，而是對預(yù)先布置在它們彈道下的4個高對比度的戰(zhàn)術(shù)目標進行了一番視頻成像偵察——這就是新穎的戰(zhàn)場偵察儀。

　　美軍炮兵對遠距離隱蔽的非直射目標的偵察原來是采用遠距離偵察分隊、巡邏隊、偵察兵或空中偵察機(包括固定翼飛機、直升飛機和無人航空器)等手段，其中空中偵察會受到氣象條件的限制，其他的手段也不能實時通觀戰(zhàn)場的正面和縱深，有時還會造成己方人員的傷亡。

　　面對高技術(shù)靈巧彈藥的大量使用，盡量提高每發(fā)炮彈的佳實際殺傷效果，美國軍方的科研人員開展了一系列研究活動，終于試制出上面所說的新穎戰(zhàn)場偵察儀——視頻成像炮彈系統(tǒng)。視頻成像炮彈系統(tǒng)用于提供的目標位置信息。它由3部分組成：視頻成像炮彈，作為引信組成部分的全球定位系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)器以及視頻成像炮彈地面接收機。

　　視頻成像炮彈直徑155毫米，彈體中裝有機械、光學和電子部件，彈體的側(cè)面開有一圓形“窗口”。彈體在自旋中前進，對所飛臨的目標進行掃描，將信息通過傳感器發(fā)送給地面接收機。

　　全球定位系統(tǒng)集信號接收、發(fā)身和處理于一體，能接受3個以上的全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星的信號，它有一套復(fù)雜的無線電裝置，能將視頻炮彈發(fā)回的動態(tài)信息與衛(wèi)星定位系統(tǒng)的信息結(jié)合起來加以分析驗證。地面接收機是一部無線電信號處理裝置，當它收到來自彈上的模擬射頻信號后，立即加以數(shù)字化，并校正、刪除誤差，將信息送“阿法茲”電腦系統(tǒng)處理分析。

　　上述整套系統(tǒng)可使炮兵不用前方觀察即可實現(xiàn)自動試射，大大提高了現(xiàn)代戰(zhàn)爭中炮兵的機動性、即時性，提供實時的目標偵察和戰(zhàn)斗毀傷評估能力，減少目標定位誤差，而炮后射擊精度的提高還減少了所需彈藥數(shù)，從而減輕了后勤的負擔，與此同時，這一系統(tǒng)還能為參謀部提供目標區(qū)的其他信息數(shù)據(jù)等等。

　　機動作戰(zhàn)需要有體積小、便攜式的儀器，自從微處理器應(yīng)用于儀器后，中的許多體積大而能單一的儀器在智能化的同時也逐步趨于小型化，因此廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備、航空導(dǎo)航、測試及智能儀器儀表和測量設(shè)備中。

　　要實現(xiàn)的現(xiàn)代化，實現(xiàn)武器的現(xiàn)代化。武器裝備的現(xiàn)代化體現(xiàn)在武器裝備的、、高殺傷力、高生存能力的各個方面。而這些又有的測控技術(shù)與儀器來保障，儀器技術(shù)的發(fā)展，給測控領(lǐng)域帶來一次次變革，促進了測控技術(shù)的不斷發(fā)展。

　　就我國測控技術(shù)與儀器的現(xiàn)狀來講，盡管有的還在沿用以前的技術(shù)與儀器，或利用新的原件與設(shè)備，更新改進原來的測控儀器，新的測控技術(shù)與儀器都一直在影響測控領(lǐng)域并在逐步取代原來的測控技術(shù)與儀器、智能化技術(shù)、虛擬儀器技術(shù)。隨著軍事科技和現(xiàn)代化的發(fā)展，測控領(lǐng)域也需要多種儀器組合起來，構(gòu)成高度智能化的、具有網(wǎng)絡(luò)測控功能的、大型的集成化網(wǎng)絡(luò)測控技術(shù)，來提高測控效率和測控水平，從而提高的作戰(zhàn)能力

雖然年初低開，但我國儀器儀表行業(yè)的主營收入逐月向上，至今年6月份，該行業(yè)的主營收入增加值增幅已超過全國制造業(yè)增幅2.8個百分點。



　　據(jù)中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會名譽理事長奚家成介紹，今年以來，儀器儀表行業(yè)的產(chǎn)銷形勢總體正常，上半年行業(yè)利潤增幅有所回升，主營利潤率持續(xù)上升，進出口走勢強于預(yù)期，增幅達到了兩位數(shù)。



　　他判斷說，預(yù)計儀器儀表行業(yè)全年的產(chǎn)銷可以達到15%左右的預(yù)定目標，保持中高速增長。



　　主營收入逐月向上



　　奚家成為記者分析說，因為去年基數(shù)偏高等原因，今年年初儀器儀表行業(yè)的主營收入增加值增幅創(chuàng)了本世紀以來的新低（6.5%），到3月開始逐月回升，至第二季度時各月的增加值增幅均已超過12%，而6月份的主營收入增加值增幅已達到12.6%，超過了全國制造業(yè)增幅2.8個百分點，超過機械工業(yè)1.9個百分點；1~6月主營收入增加值累計增幅全國制造業(yè)增幅0.5個百分點，比機械工業(yè)增幅低0.8個百分點。



　　“全行業(yè)產(chǎn)銷形勢總體正常，需求略顯偏弱，并未出現(xiàn)明顯的產(chǎn)能過剩現(xiàn)象。預(yù)計全年產(chǎn)銷可達到15%左右的預(yù)定目標，保持中高速增長?！鞭杉页杀硎?。



　　從行業(yè)內(nèi)部看，環(huán)境監(jiān)測、試驗機、分析儀器、農(nóng)林牧漁儀器、測繪儀器、電子測量、工業(yè)自動化等分行業(yè)的主營收入都保持了15%以上的增幅；受房地產(chǎn)疲軟、商用車和國產(chǎn)車增幅不高等影響，供應(yīng)用儀表和車用儀表增長趨緩；因為結(jié)構(gòu)調(diào)整進展不快和傳統(tǒng)產(chǎn)品需求漸趨飽和等，衡器、鐘表計時儀器等的增幅偏低。



　　利潤增幅逐漸回升



　　今年年初儀器儀表行業(yè)的利潤同比增幅起步偏低，到二季度開始回升，但幅度不大。



　　據(jù)介紹，該行業(yè)的應(yīng)收賬款、產(chǎn)成品庫存、營業(yè)費用、管理費用、財務(wù)費用等同比增幅均主營收入增幅，特別是產(chǎn)成品的庫存明顯上升，同比增幅已由去年末的9.16%上升至今年中的18.11%。



　　在各分行業(yè)中，供應(yīng)用儀表、環(huán)境監(jiān)測儀器、試驗機、勘探地震儀表、電子測量儀器、計時儀器、光學儀器、衡器等的利潤同比增幅較大；電工儀器、測繪儀器、分析儀器、車用儀表、導(dǎo)航氣象儀器、教學儀器、醫(yī)療儀器等同比一位數(shù)低增長或負增長。



　　此外，行業(yè)中中小型企業(yè)的利潤增幅大型企業(yè)，中資企業(yè)的利潤增幅要“三資”企業(yè)。今年以來，全行業(yè)的虧損企業(yè)數(shù)在小幅增加，占比為18.64%，同比上升了8.05%，但虧損額卻同比下降了1.49%。



　　奚家成告訴本報記者說，目前行業(yè)中只有少部分技術(shù)進步明顯、現(xiàn)代管理見效的企業(yè)能夠達到15%以上的利潤率，大多數(shù)企業(yè)都還處于微利狀態(tài)。主營成本同比增幅13.14%已經(jīng)接近主營收入的增幅12.61%，近年來人力成本大幅上升等因素，正在被逐漸消化。



　　“預(yù)計今年全年行業(yè)的利潤增幅能夠達到13%的預(yù)定指標，主營收入利潤率仍能保持8.5%以上高位?！?br />


　　進出口走勢強于預(yù)期



　　“儀器儀表行業(yè)的進口增幅已連續(xù)三年在一位數(shù)徘徊了，今年年初突增至兩位數(shù)的高點，并一直保持了整個上半年。”奚家成表示。



　　在國內(nèi)經(jīng)濟處于調(diào)整期、需求并未轉(zhuǎn)旺的情況下，儀器儀表行業(yè)的進口增幅驟升，其重要因素之一是國際貿(mào)易斗爭引起的新一輪關(guān)稅減免，許多儀器儀表因被列入了電子產(chǎn)品、環(huán)保產(chǎn)品而降減免關(guān)稅。其中，影響較大的是各類中測試儀器設(shè)備，如半導(dǎo)體晶片或元器件制造用光學儀器、檢測儀器、顯微鏡、衍射設(shè)備、金屬材料試驗機、超聲波探傷儀、氣體或煙霧分析儀等，這些產(chǎn)品的進口均大幅增長。



　　他分析說，之所以出口增幅能重上兩位數(shù)，既與國際市場的緩慢復(fù)蘇有關(guān)，也得益于本國產(chǎn)品競爭力的提高。電度表等大宗出口商品經(jīng)去年一年的低迷后已恢復(fù)了正增長，而光學元件、電工和電子測量儀器、工業(yè)自動化儀表與控制系統(tǒng)等的增幅都在20%以上。分散型控制系統(tǒng)、軌道交通用車載控制設(shè)備、核磁共振裝置等儀器裝備的出口也大幅增長。



　　“因為基數(shù)等原因，預(yù)計下半年儀器儀表行業(yè)的出口增幅將回落，但全年仍能保持進口增幅的兩位數(shù)增長，并減小進出口逆差?！彼袛嗾f。



　　控制系統(tǒng)只進不出狀況改變



　　控制系統(tǒng)是典型的高技術(shù)產(chǎn)品，其主導(dǎo)產(chǎn)品分散型控制系統(tǒng)DCS是工業(yè)自動化、數(shù)字化、信息化的核心裝備。在前幾年技術(shù)突破和產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)上，今年上半年，DCS發(fā)揮其技術(shù)、性價比和服務(wù)優(yōu)勢，不斷取得進展。



　　上半年，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的DCS中標率提升，其市場占有率已經(jīng)超過了外企，并進入了多個長期都由國外產(chǎn)品的領(lǐng)域和企業(yè)。中資DCS企業(yè)的經(jīng)營規(guī)模已經(jīng)了國際廠商在華的企業(yè)。而除了主控系統(tǒng)外，安全系統(tǒng)、核電控制系統(tǒng)、軌交控制系統(tǒng)等系統(tǒng)也不斷取得進展和突破。



　　“控制系統(tǒng)作為產(chǎn)品長期只進不出的狀況正在改變?！鞭杉页筛嬖V記者說，今年上半年軌交車載系統(tǒng)ATP一項的出口金額已超過5000萬美元。而控制系統(tǒng)的發(fā)展，也帶動了優(yōu)化軟件、MES等工控軟件的發(fā)展和集成、總成能力的提升以及MIV、MAV等服務(wù)的開展，拓展了工程能力和盈利空間。



　　他還介紹說，城鎮(zhèn)集中供熱是北方十五省市重要的民生工程，而為此開展的供熱監(jiān)控系統(tǒng)和熱量表計技術(shù)已經(jīng)成熟并實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，目前國內(nèi)從事熱量表計、供熱監(jiān)控系統(tǒng)的制造生產(chǎn)和城鎮(zhèn)供熱工程改造服務(wù)的企業(yè)已有數(shù)百家，而近年來每年生產(chǎn)制造和采購安裝的熱量表計在200萬臺以上，供熱監(jiān)控系統(tǒng)達數(shù)千套———國家投入了大量的財力、物力來推動此項惠民工程。



　　“但是，由于供熱管理體制改革和分戶計費管理辦法的滯后，上述監(jiān)控系統(tǒng)及裝備大部分至今都尚未投運。”奚家成透露說，我國的供熱系統(tǒng)推廣應(yīng)用還有待改革。



　　信息化有序推進



　　在“兩化”融合方針的推動下，生產(chǎn)過程信息化、數(shù)字化車間等工作取得了進展。儀器儀表行業(yè)的生產(chǎn)過程信息化專項已經(jīng)順利啟動，三個示范試點企業(yè)也已按計劃開展工作，并通過交流互助診斷等形式向行業(yè)拓展。



　　據(jù)悉，目前該行業(yè)一些骨干企業(yè)已投入了大量的資金建設(shè)數(shù)字化生產(chǎn)線并改造老線，使其適應(yīng)信息化的要求。而有些二百人左右的小企業(yè)已經(jīng)聘請國外改造生產(chǎn)線、上機器人、制定信息化生產(chǎn)方案等，推進企業(yè)的現(xiàn)代生產(chǎn)模式和數(shù)字化生產(chǎn)。



　　“行業(yè)將組織三個示范試點企業(yè)的經(jīng)驗擴大到二、三十家企業(yè)并影響全行業(yè)，以生產(chǎn)過程信息化等措施推動改變行業(yè)面貌?！彼硎尽?br/>
硅油用作電子儀表的灌充液，利用硅油的閃點高（耐高溫、不揮發(fā)、抗氧化性）、凝固點低（耐低溫、不凍凝）、溫粘系數(shù)小、以及無腐蝕性等優(yōu)點，在儀表制造領(lǐng)域幾乎都采用硅油作為隔膜式壓力、差壓變送器的毛細管或測量室的灌充液，以及隔膜壓力表的灌充液。

硅油用作儀表隔離液和測量工作液，利用硅油的特性，在隔離罐相對密度大于被測介質(zhì)的耐高溫硅油，使硅油進入儀表，獲得經(jīng)濟而有效的高溫測量。利用硅油的凝固點低，低溫時不凍結(jié)的特性，在嚴寒的北方，以低溫防凍硅油作為隔離液來防止儀表導(dǎo)壓管凍結(jié)和設(shè)備凍裂。而在儀表測量工作液方面，采用兩個隔離罐，正壓側(cè)隔離灌固定安裝在氣柜鐘罩上部，其下部的硅膠導(dǎo)壓管隨氣柜高度變化可移動，負壓側(cè)隔離罐和導(dǎo)壓管為固定高度配管安裝，并在兩個隔離罐中充灌耐低溫防凍硅油作為差壓變送器的工作液，隨氣柜上升高度的變化引起與氣柜高度相對應(yīng)的差壓變化，就可測量氣柜的高度，既可靠又經(jīng)濟。硅油用作電子儀器儀表的阻尼和耐震液，為克服環(huán)境強烈震動或介質(zhì)強烈脈動給壓力表帶來的損壞，在壓力表的表殼內(nèi)充灌阻尼硅油和配套緩沖裝置等措施制成普通耐震壓力表，使其具有良好的耐震性能。既便于讀取測量值，又確保測量精度。

硅油用作儀表校驗用油浴，利用硅油良好的耐熱性和導(dǎo)熱性、高溫抗氧化性，采用改性硅油作為熱載體的油浴，比傳統(tǒng)的油浴具有快速升/降溫、平滑控溫、溫穩(wěn)性和恒溫效果好，以及延長換油時間一系列優(yōu)點，是理想的溫度儀表校驗用油浴和加熱恒溫器。

硅油用于精密壓力儀表校驗臺，采用精密儀表校驗用硅油的壓力儀表校驗臺，利用囊式蓄能器儲能卸能特性，使油壓平穩(wěn)，減少沖擊和回差，能精密地調(diào)整系統(tǒng)油壓，使系統(tǒng)滿足精密壓力儀表的校驗要求。

硅油用于電子元件的固定和封裝，利用改性硅油的固態(tài)硅封膠的疏水性、密封性及電絕緣性，用作各種電子器件/模塊的填料或封裝。例如，電容器的填料、電子元件和器件的絕緣封裝（如灌注密封式隔爆電磁閥線圈的封裝和一體化溫度變送器的測量/裝換模塊的固化封裝等）。

硅油用作家電、電子和CPU的散熱油膏，該類設(shè)備或電子器件在運行工作期間都要產(chǎn)生一定的機熱。若散熱不好，會使器件工作溫度升高，焊接點的焊錫熔化。嚴重時引起電氣故障或停止工作。例如，計算機主板上安裝的CPU和機內(nèi)所有電子器件的散熱，在夏天，即使風扇轉(zhuǎn)速達到2500 - 3000 r/min運轉(zhuǎn)，機箱內(nèi)的溫度仍可能達到75℃以上；有時達到90℃以上，致使計算機黑屏。據(jù)有關(guān)資料介紹，利用儀器儀表的、具有特殊性能的有機改性硅油的散熱油膏涂在CPU與散熱器填隙之間或大功率可控硅表面進行散熱，獲得良好的散熱效果。

硅油用作油壓開關(guān)閥的液壓油，采用201 - 100耐磨二甲基硅油（黏度≤100mm2/s）作為大口徑液壓開關(guān)閥的液壓油，由于其具有適度的黏度、潤滑性、耐磨性、耐腐性及高溫抗氧化性，使硅油液壓開關(guān)閥與同口徑的氣動開關(guān)閥相比，不僅體積小質(zhì)量輕，而且具有更好的液壓動能、工作液流動性和密封性好、避免漏油及使用壽命長、安全等一系列性。

硅油用于高真空裝置，利用有機硅擴散泵油具有的抗氧化性能和抗輻照性能以及很低的飽和蒸汽壓，廣泛用于原子能加速器、電子顯微鏡的高真空系統(tǒng)以及電視顯像管、強功率電子管、微波電子管和其他陰極電子管的生產(chǎn)。

測控技術(shù)與儀器是一門研究信息的獲取和處理，以及對相關(guān)要素進行控制的理論與技術(shù)?！皽y控技術(shù)與儀器”是指對信息進行采集、測量、存儲、傳輸、處理和控制的手段與設(shè)備，包含測量技術(shù)、控制技術(shù)和實現(xiàn)這些技術(shù)的儀器儀表及系統(tǒng)。








測控技術(shù)






測控技術(shù)與儀器，是建立在精密機械、電子技術(shù)、光學、自動控制和計算機技術(shù)的基礎(chǔ)上，主要研究各種精密測試和控制技術(shù)的新原理、、新方法和新工藝。近年來，計算機技術(shù)在測控技術(shù)的應(yīng)用研究中呈現(xiàn)出越來越重要的地位。



測控技術(shù)是直接應(yīng)用于生產(chǎn)生活的應(yīng)用技術(shù)，它的應(yīng)用涵蓋了“農(nóng)輕重、海陸空、吃穿用”等社會生活各個領(lǐng)域。儀器儀表技術(shù)是國民經(jīng)濟的“倍增器”，科學研究的“官”，軍事上的“戰(zhàn)斗力”以及法制法規(guī)中的“物化法官”。計算機化的測試與控制技術(shù)以及智能化得精密測控儀器與系統(tǒng)是現(xiàn)代化工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學技術(shù)研究、管理檢測監(jiān)控等領(lǐng)域的重要標志和手段，發(fā)揮著越來越重要的作用。



測控技術(shù)與儀器儀表技術(shù)的應(yīng)用

測控技術(shù)是一門應(yīng)用性技術(shù)，廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、航海、航空、軍事、電力和民用生活各個領(lǐng)域。隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展需要，測控技術(shù)從初的控制單個及其、設(shè)備，到控制整個過程，乃至系統(tǒng)，特別是在當今現(xiàn)代科技領(lǐng)域的技術(shù)中，測控技術(shù)起著至關(guān)重要的作用。

圖片



冶金工業(yè)中，測控技術(shù)的應(yīng)用有：煉鐵過程的熱風爐控制、裝料控制與高爐控制，軋鋼過程的壓力控制、軋機速度控制、卷曲控制等及其中使用的多種檢測儀表等。



電力工業(yè)中，測控技術(shù)的應(yīng)用有鍋爐的燃燒控制系統(tǒng)、汽輪機的自動監(jiān)控、自動保護、自動調(diào)節(jié)與自動程序控制系統(tǒng)與發(fā)動機的電力輸入輸出控制系統(tǒng)等。



煤炭工業(yè)中，測控技術(shù)的應(yīng)用有：采煤過程的煤層氣測井儀器、礦井空氣成分檢測儀器、礦井瓦斯檢測儀、井下安全保障監(jiān)控系統(tǒng)等，煤精煉過程的熄焦過程控制、煤氣回收控制、精煉過程控制、生產(chǎn)機械傳動控制等。



石油工業(yè)中，測控技術(shù)的應(yīng)用有：采油過程的磁性定位儀、含水儀、壓力計等支撐測井技術(shù)的各種測量儀表，煉油過程的供電系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、供蒸汽系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)、儲運系統(tǒng)和三廢處理系統(tǒng)與其連續(xù)生產(chǎn)過程中大量參數(shù)的檢測儀表等。



化學工業(yè)中，測控技術(shù)的應(yīng)用有：溫度測量、流量測量、液位測量、濃度、酸度、濕度、密度、濁度、熱值及各種混合氣體組分等參數(shù)測量需要的測量儀表與按照預(yù)定規(guī)律控制被控參數(shù)的控制儀表等。



機械工業(yè)中，測控技術(shù)的應(yīng)用有：精密數(shù)字控制機床、自動生產(chǎn)線、工業(yè)機器人等。



航空航天工業(yè)中，測控技術(shù)的應(yīng)用有：的飛行高度、飛行速度、飛行狀態(tài)與方向、加速度、過載以及發(fā)動機狀態(tài)等參數(shù)的測量，航天技術(shù)的航天運載器技術(shù)、航天器技術(shù)、航天測控技術(shù)等。



軍事裝備中，測控技術(shù)的應(yīng)用有：制導(dǎo)武器、智能型彈藥、自動化指揮系統(tǒng)（C4IRS系統(tǒng)）、外層空間軍事裝備（如各種偵察、通信、預(yù)警、導(dǎo)航衛(wèi)星等等）。



測控技術(shù)的形成與發(fā)展

科學技術(shù)發(fā)展史實人類認識自然、改造自然的歷史、也是人類文明史的重要組成部分。科學技術(shù)的發(fā)展取決于測量技術(shù)的發(fā)展。近代自然科學是從真正意義上的測量開始的。許多的科學家夢都是科學儀器的發(fā)明家和測量方法的創(chuàng)立者。測量技術(shù)的進步直接帶動著科學技術(shù)的進步。



·次科技革命時期



17~18世紀，測控技術(shù)初見端倪，歐洲的一些物理學家開始利用電流與磁場作用力制成簡單的檢流計，利用光學透鏡制成望遠鏡，從而奠定了電學和光學儀器的基礎(chǔ)。18世紀60年代，次科技革命開始于英國，直到19世紀，次科技革命擴展到歐美、日本，其間，一些簡單的測量器具，如測量長度、溫度、壓力等的器具已經(jīng)用于生活當中，創(chuàng)造了的生產(chǎn)力。



·第二次科技革命時期



19世紀初電磁領(lǐng)域的一系列發(fā)展，引發(fā)了第二次科技革命。由于發(fā)明了測量電流的儀表，才使電磁學迅速走上正軌，獲得了一個又一個長大的發(fā)現(xiàn)。電磁學領(lǐng)域的許多發(fā)明，如電報、電話、發(fā)電機等，促進了電氣時代的到來。同時，其他各種用于測量和觀察的儀器也不斷涌現(xiàn)，如使用于1891年以前的用于高程測量的精密一等經(jīng)緯儀等。



·第三次科技革命時期



二戰(zhàn)后，各國對高科技的迫切需要，推動了生產(chǎn)技術(shù)有一般的機械化帶電氣化、自動化轉(zhuǎn)變，科學理論研究取得一系列重大突破。



在此期間，以機電產(chǎn)品為典型代表的制造業(yè)開始產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，產(chǎn)品大批量生產(chǎn)的特點是循環(huán)作業(yè)和流水作業(yè)，要讓這些自動起來，就要求加工生產(chǎn)的滅個階段自動檢測工件的位置、尺寸、形狀、姿態(tài)或性能等。為此，需要大量的測控裝置。另一方面，以石油為原料的化工工業(yè)興起，就需要大量的測控儀表。自動化儀表開始標準化生產(chǎn)，按需構(gòu)成自動控制系統(tǒng)。同時，此期間還誕生了數(shù)控機床和機器人技術(shù)，測控技術(shù)與儀器在其中都有重要的應(yīng)用。



·隨著科學技術(shù)的發(fā)展，儀器儀表從只能進行簡單的測量、觀察開始，已成為測量、控制和實現(xiàn)自動化的技術(shù)工具。為了滿足各方面的需求，儀器儀表已從傳統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域擴展到了生物醫(yī)學、生態(tài)環(huán)境、生物工程等非傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域。



21世紀以來，一大批當代新的技術(shù)成果，如納米級的精密機械研究成果、分子層次的現(xiàn)代化學研究成果、基因?qū)哟蔚纳飳W研究成果，以及高精密超性能特張功能材料研究成果和全球網(wǎng)絡(luò)技術(shù)推廣應(yīng)用成果等相繼問世，是儀器儀表領(lǐng)域發(fā)生了根本性的變革，促進了高科技化、智能花的新型儀器儀表時代的來臨。



測控系統(tǒng)中的傳感器

圖片



一般測控系統(tǒng)有傳感器、中間變換器和顯示記錄儀組成。傳感器將被測量檢出并轉(zhuǎn)換成已與測量的物理量，中間變換器對傳感器的輸出量進行分析、處理、轉(zhuǎn)換成后級儀表能接受的信號，輸出給其他系統(tǒng)，或由顯示記錄儀對測量結(jié)果進行顯示、記錄。



傳感器是測量系統(tǒng)的的環(huán)節(jié)，對于控制系統(tǒng)來說，如果把計算機比作大腦，那么傳感器就相當于五官，直接影響到系統(tǒng)的控制精度。



傳感器一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換文件、轉(zhuǎn)換電路組成。由敏感元件直接感受被測量，同時它自身的某一參數(shù)值變化與被測量值的變化有確定的關(guān)系，且這一參數(shù)容易測量輸出；然后由轉(zhuǎn)換元件將敏感元件的輸出轉(zhuǎn)換成電參數(shù)；后又轉(zhuǎn)換電路將轉(zhuǎn)換元件輸出的電參數(shù)放大，轉(zhuǎn)換成便于顯示、記錄、處理、控制的有用電信號。



新型傳感器的現(xiàn)狀與發(fā)展



傳感技術(shù)是當今世界發(fā)展為迅速的高新技術(shù)之一。新型傳感器不僅追求、大量程、高可靠、低功耗，還向著集成化、微型化、數(shù)字化、智能化發(fā)展。



1.智能化



傳感器的智能化指把常規(guī)傳感器的功能同計算機或其他元件的功能相結(jié)合構(gòu)成一個立的組合體，使其既具有信息拾取和信號轉(zhuǎn)化功能，又有數(shù)據(jù)處理、補償分析和決策能力。



2.網(wǎng)絡(luò)化



傳感器的網(wǎng)絡(luò)化就是使傳感器具備和計算機網(wǎng)絡(luò)連接的功能，實現(xiàn)遠距離的信息傳遞和處理能力，即實現(xiàn)測控系統(tǒng)的“超視距”測量。



3.微型化



傳感器的微型化值在功能不變甚至增強的條件下，大幅度減小傳感器的體積。微型化是現(xiàn)代精密測量與控制的要求，原則上將，傳感器的尺寸越小對被測對象及環(huán)境的影響越小，對能量的消耗越少，越易實現(xiàn)測量。



4.集成化



傳感器的集成化指下面兩個方向的集成：



（1）多測量參數(shù)的集成，即可測量多種參數(shù)。



（2）傳感去與后續(xù)電路的集成，即將敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、轉(zhuǎn)換電路乃至電源等集成在同一塊芯片上，使其具有很高的性能。



5.數(shù)字化



傳感器的數(shù)字化值的是傳感器輸出的信息為數(shù)字量，可以實現(xiàn)遠距離、傳輸，同時可無需中間環(huán)節(jié)接入計算機等數(shù)字處理設(shè)備。



傳感器的集成化、智能化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化等不是立的，而是相輔相成、相互關(guān)聯(lián)的，它們之間并沒有明確的界限。



測控系統(tǒng)中的控制技術(shù)



基本控制理論



1.經(jīng)典的控制理論

經(jīng)典控制論包括線性控制理論、采樣控制理論、非線性控制理論三個部分。經(jīng)典控制論以拉普拉斯變換和Z變換為數(shù)學工具，以單輸入-單輸出的線性定常系統(tǒng)為主要的研究對象。通過拉普拉斯變換或者Z變換將描述系統(tǒng)的微分方程變換到復(fù)數(shù)域中，得到系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。并以傳遞函數(shù)為基礎(chǔ)，一根軌跡發(fā)和頻率發(fā)威研究手段，分析反饋控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和穩(wěn)態(tài)精度。



2.現(xiàn)代控制理論

現(xiàn)代控制理論使建立在狀態(tài)空間法基礎(chǔ)上的一種控制理論，是自動控制理論的一個主要組成部分。在現(xiàn)代控制理論中，對控制系統(tǒng)的分析和設(shè)計主要是通過對系統(tǒng)的狀態(tài)變量的描述來進行的，基本的方法是時間域方法。現(xiàn)代控制理論比經(jīng)典控制理論所能處理的控制問題要廣泛得多，包括線性系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)，定常系統(tǒng)和時變系統(tǒng)，單變量系統(tǒng)和多變量系統(tǒng)。它所采用的方法和算法也更適合于在數(shù)字計算機上進行。現(xiàn)代控制理論還為設(shè)計和構(gòu)造具有的性能指標的優(yōu)控制系統(tǒng)提供了可能性。



控制系統(tǒng)



控制系統(tǒng)是由控制裝置（包括控制器、執(zhí)行器和傳感器）與被控制對象組成?？刂蒲b置可以是人，也可以是一臺機器，這就是自動控制與人工控制的不同。對于自動控制系統(tǒng)，按照控制原理的不同，可分為開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)；按給定信號分類，可分為恒值控制系統(tǒng)、隨動控制系統(tǒng)和程序控制系統(tǒng)。



虛擬儀器技術(shù)

測量儀器是測控系統(tǒng)的重要組成部分，它分為立儀器與虛擬儀器兩種。



立儀器把儀器的信號收集、處理、輸出放在立的機箱內(nèi)，有操作面板和各種端口，全部的功能以硬件或固化軟件的形式存在，這就決定了立儀器只能由廠家來定義、執(zhí)照，而用戶無法改變。



虛擬儀器則把信號的分析與處理、結(jié)果的表達和輸出放到計算機上來完成，或在計算機上插上數(shù)據(jù)采集卡，把儀器的三個部分去不放到計算機上來實現(xiàn)，突破了傳統(tǒng)儀器的局限性。



虛擬儀器技術(shù)特點



1.功能強大，融合了計算機強大的硬件支援，突破了傳統(tǒng)儀器在處理、顯示、存儲方面的限制。標準配置為：處理器、高分辨率顯示器、大容量硬盤。



2.計算機軟件資源實現(xiàn)了部分機器硬件的軟件化，節(jié)省了物質(zhì)資源，由增強了系統(tǒng)的靈活性；通過相應(yīng)數(shù)值算法，實時直接地對測試數(shù)據(jù)進行各種分析與處理；通過GUI（圖形用戶界面）技術(shù)，真正做到界面友好，人機交互。



3.給予計算機總線和模塊化儀器總線，儀器硬件實現(xiàn)了模塊化、系列化，大大縮小了系統(tǒng)尺寸，可方便的構(gòu)建模塊化儀器。



虛擬儀器系統(tǒng)的構(gòu)成



虛擬儀器由硬件設(shè)備與接口、設(shè)備驅(qū)動軟件和虛擬儀器面板組成。其中，硬件設(shè)備與接口可以是各種以PC為基礎(chǔ)的內(nèi)置功能插卡、通用接口總線接口卡、串行口、VXI總線儀器接口等設(shè)備，或者是其它各種可程控的外置測試設(shè)備，設(shè)備驅(qū)動軟件是直接控制各種硬件接口的驅(qū)動程序，虛擬儀器通過底層設(shè)備驅(qū)動軟件與真實的儀器系統(tǒng)進行通訊，并以虛擬儀器面板的形式在計算機屏幕上顯示與真實儀器面板操作元素相對應(yīng)的各種控件。用戶用鼠標操作虛擬儀器的面板就如同操作真實儀器一樣真實與方便。

目前，廚房占家庭安全事故的很大比例。特別是天然氣、液化石油氣和一氧化碳泄漏導(dǎo)致窒息和爆炸事件增多，嚴重威脅人民生命財產(chǎn)安全。因此，在廚房內(nèi)安裝漏氣裝置以降低事故率顯得尤為重要。傳感器返回的數(shù)據(jù)用于判斷是否有燃氣泄漏，并執(zhí)行相應(yīng)的動作，如關(guān)閉燃氣閥門、打開窗戶、噴水等，以實現(xiàn)廚房的安全。

我司自主開發(fā)的立式壁掛和吸頂式家爆燃氣報警器，在家庭生活中一旦這些可燃氣體達到預(yù)設(shè)值，將發(fā)出聲光報警信息，有效避免火災(zāi)、爆炸等惡性事故發(fā)生。當前，材料分析測試技術(shù)和儀器設(shè)備眾多，并且各有優(yōu)點，隨其應(yīng)用范圍愈廣，現(xiàn)有的測試表征手段越來越不能滿足要求，發(fā)展新的表征方法、測試技術(shù)勢在必行。就目前的現(xiàn)狀，匯總了材料表征和性能測試過程中用到的所有儀器設(shè)備供大家參考。效果： 得到聚合物材料的結(jié)構(gòu)。



原理： 當樣品在嚴格控制的操作條件下迅速加熱時，會遵循一定的規(guī)律裂解，它能將不揮發(fā)的分子加熱分解得到適合色譜分析的可揮發(fā)的小分子碎片，然后進入色譜柱和檢測器進行分離、檢測和譜圖記錄。



適合分析材料： 多用于分子量大、難揮發(fā)物質(zhì)的分析。



優(yōu)點：裂解氣相色譜具有靈敏、快速、分離、表征性強等優(yōu)點。



2、表征方式：X射線衍射儀（XRD）效果：樣品的成分，尤其是晶體結(jié)構(gòu)的材料，可以測得晶體的點陣常數(shù)，組成以及定量計算和模擬等。



原理： X射線是原子內(nèi)層電子在高速運動電子的轟擊下躍遷而產(chǎn)生的光輻射，主要有連續(xù)X射線和特征X射線兩種。晶體可被用作X光的光柵，這些很大數(shù)目的原子或離子/分子所產(chǎn)生的相干散射將會發(fā)生光的干涉作用，從而影響散射的X射線的強度增強或減弱。由于大量原子散射波的疊加，互相干涉而產(chǎn)生大強度的光束稱為X射線的衍射線。

滿足衍射條件，可應(yīng)用布拉格公式：2dsinθ=λ



應(yīng)用已知波長的X射線來測量θ角，從而計算出晶面間距d，這是用于X射線結(jié)構(gòu)分析；另一個是應(yīng)用已知d的晶體來測量θ角，從而計算出特征X射線的波長，進而可在已有資料查出試樣中所含的元素。



光學顯微鏡(OM)原理：利用可見光照射在試片表面造成局部散射或反射來形成不同的對比，因為可見光的波長高達 4000-7000埃，在解析度 (或謂鑒別率、解像能，指兩點能被分辨的近距離) 的考量上，自然是差的。

適合分析材料： 測定物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)，織構(gòu)及應(yīng)力，的進行物相分析，定性分析，定量分析。



應(yīng)用領(lǐng)域： 廣泛應(yīng)用于冶金，石油，化工，科研，航空航天，教學，材料生產(chǎn)等領(lǐng)域。



注意事項： 材料制備簡單，只是材料尺寸不要太大，符合樣品臺標準就可以。



3、表征方式：核磁共振儀（NMR）效果： 它是對各種有機和無機物的成分、結(jié)構(gòu)進行定性分析的強有力的工具之一。還可用于化學動力學方面的研究，如分子內(nèi)旋轉(zhuǎn)，化學交換等。



原理： 在外磁場中，具有核磁矩的原子核，吸收射頻能量，產(chǎn)生核自旋能級的躍遷。



適合分析材料： 可對液態(tài)和固態(tài)分子進行無損和定量研究，還可以研究生物體液。



注意事項： 分為液體核磁和固體核磁。



4、表征方式：氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC-MS），液相色譜—質(zhì)譜聯(lián)用儀（LC-MS效果： 質(zhì)譜一般聯(lián)用氣相、液相更為有用，用于分析有機小分子成分，有強大的譜庫可以定性和定量分析樣品組成。



原理：色譜法用于對有機化合物進行分離分析，并可以進行定量分析；質(zhì)譜法可以進行有效的定性分析。因此，這兩者的有效結(jié)合將可以成為一個進行復(fù)雜有機化合物的定性、定量分析工具。



適合分析材料： 復(fù)雜有機化合物的分離與鑒定。



應(yīng)用領(lǐng)域： 藥物分析、食品分析和環(huán)境分析等許多領(lǐng)域。



注意事項： 對樣品極性、溶解性和氣化溫度等有要求。



5、表征方式：電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS），電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（ICP-OES）等



1、表征方式：裂解色譜儀