探讨电器工程自动化中的仪表测控技术

金明明++郭文昊

摘 要：在当今以信息技术带动工业化发展的时代，仪器仪表与测试技术是信息科学技术重要的组成部分。仪器仪表是工业生产的"倍增器"，科学研究的"先行官"，军事上的"战斗力"，国民活动中的"物化法官"。发达国家已把发展现代仪器仪表科技列为一项重要的战略措施。因此，其测量控制也成为了一项不可或缺的技术。

关键词：现代测控技术；仪器仪表；发展；应用

一、我国仪器仪表测控存在的问题及其原因

（一）技术方面的差距

1.产品的可靠性较差。对基础技术和制造工艺的研究不够，一些影响可靠性的关键技术，如精密加工技术、密封技术、焊接技术等至今还没有得到很好解决，导致产品（特别是高档产品）的性能不够稳定和可靠。

2.产品的性能、功能落后。现有国内产品在测量精度上要与外国产品相差1个数量级。在功能上，国内现有产品智能化程度还较低。另外，产品的网络化在国外已经进入实用阶段，而我国基本上处在起步阶段。

3.产品技术更新的周期慢。当今国外产品的更新周期大约在2～3年。新技术的储备往往可以提前到十年。一些采用新原理的产品，在我国还处于空白状态。科研院所在跟踪新技术方面虽然有成果，但与企业结合产业化相当艰难。

4.缺乏针对使用对象而开发的专用解决方案。国外近年测量控制与仪器仪表的发展趋势是开发仪器仪表与应用对象紧密结合的软件产品，最终向用户提供个性化的解决方案。而我国企业在这方面尚未形成产业。

（二）企业综合实力方面的差距

1.行业规模小，测量控制与仪器仪表行业的总产值较低。不仅是绝对量小，在经济总量中的比例也很小。仪器仪表行业的企业绝大多数是中小企业。全行业有规模以上企业1887个，年销售额超过10亿元的不足15个，行业职工总数为51万，缺乏综合实力强的"旗舰"企业。国内企业的单项产品市场运作能力较强，但缺乏综合实力。在人力、财力上都不能在市场上与外国跨国集团抗衡。因此，在市场竞争方面处于弱势。企业缺乏大型工程的工程能力。

2.企业劳动生产率低。由于仪器仪表属于高科技产业，低劳动力成本的作用不明显。国内企业管理水平普遍低于外国企业，因此，制造高技术含量产品的企业，劳动生产率远低于外国企业。

3.企业技术开发投入普遍不足。由于国内企业几乎全部是中、小型企业，在人力、财力方面都不能支持足够的、长期的技术创新投入。以科学仪器为例，一般国外公司的开发投入占销售额的10%，而我国仅占3%。

（三）造成以上这些问题和差距的关键原因

1.运行机制不能适应市场经济发展的要求。在发展的过程中，一批国家投资的骨干企业面临产品老化、技术人员流失的严峻局面，生产与经营困难；一批机制创新、运行灵活的企业正在逐步成为新的亮点，但多半尚未能掌握先进核心技术，创新成果少，还不能与外国大公司抗衡。

2.产、学、研、金融、政府、用户有机结合的体制和政策没有形成。测量控制与仪器仪表是典型知识密集、技术密集型产品，敏感于高科技发展，是多种高新技术融合的综合体，因此，产、学、研、政府、金融、用户的有机结合就显得十分重要。条块分割，各自为战，低水平重复，难以形成合力，缺乏有效的引导。科研成果产业化率低的问题仍然十分突出。

3.缺乏国家强有力的研究支援体制。测量控制与仪器仪表行业品种多、批量小，需要长期的、坚持不懈的投入。但目前投资总量不足且投资效益不佳。投资途径分散，难以集中重点。课题的选定和研究成果的公正且透明的评价体制尚不完善。企业既不能像外国那样完全按照市场经济规则参与竞争，又缺乏包括研究资源的战略投资、新技术市场化所需要的市场环境的整顿等国家战略。

二、我国现代测控技术的发展现状以及前景

随着我国科学技术水平的提高，现代测控技术得到了不断的完善，并应用于很多领域。但是我国现代测控技术应用起步较晚，与一些发达的国家相比，我国的测控技术还存在一定的不足，还处于初步发展阶段。其集中表现在数字化、微型化以及智能化等方面。所以我国必须加大科研力度，借鉴发达国家的先进技术与理念，逐渐缩小在现代测控技术方面与发达国家的差距。

现代测控技术正在向着全球化、网络智能化的方向发展，其根据国际市场的发展与需要，不断的进行创新与进步，以满足社会的需要，必将带动全世界科技技术的发展，促进世界文明的发展。在目前信息化快速发展的时代，现代测控技术必将向着更加智能的方向发展，其发展前景极其广阔。

三、现代测控技术的实践应用

（一） 航空、工农业等领域对现代测控技术的应用

在航空事业中，利用现代测控技术，可以实现对目标的测量与有效控制，其具体应用主要表现在以下几个方面：（1）对航空飞行器内部的工作状态实施测控，并对其飞行状态实施监控；（2）可以实现对航空飞行目标的有效控制；（3）对航空飞行器实施跟踪测量，实现了对航空飞行器的飞行参数以及航空员的生理数据的实时掌握。在农业领域，对现代测控技术的应用也十分的广泛。其中粮仓通风控制系统就是一个很好的实践，在粮食进行仓储的过程中，利用测控技术预先设置了一个温度传感器，当粮食温度超过设置的值时，就会发出警报，并自动连接通风装置，实现了全自动的控制、通风。

（二）新型传感器的实践应用

目前社会生活的许多方面，都应用了现代测控技术中的传感器技术，如，在火车机车中监测行驶状态的系统以及监测内心压的系统中就应用了智能化的传感器；在化工、医疗、国防、交通等领域多使用微型化气体传感器；在工业实际生产过程中常常使用数字化传感器实现数字化控制，另外数字化传感器还用于各个银行监控系统以及环境测量系统中；对温度、压力、视觉测量中常常用集成化传感器。

（三）应用现代测控技术实现远程测控

现代测控技术实现了远程监控效果，主要体现在电话网远程测控、专线远程测控以及无线通信远程测控等方面。利用这一技术主要应用与电网的检测、核电站的远程监控、石油化工等能源运输的远程全程监控等，另外，其测控的方式多样，其中还可以利用机器人实施远程测控。利用远程测控技术，可以对现代化设备实施故障自动化诊断，在人们生活中的电气抄表中也得到了广泛的应用。

参考文献

[1]刘志刚.现代测控技术的发展及其应用探析[J].工艺与技术，2012.

[2]徐亦唐.闲谈现代测控技术的发展及其应用[J].科技资讯，2013.

[3]陈永光.现代测控技术及其应用[J].科技论坛，2011.