淺析測(cè)控技術(shù)與儀器在實(shí)踐中的應(yīng)用

李浩

關(guān)鍵詞：測(cè)控技術(shù)與儀器;實(shí)踐;應(yīng)用策略

近些年來(lái)，科技的快速發(fā)展，推動(dòng)了社會(huì)各領(lǐng)域的發(fā)展，測(cè)控技術(shù)水平在新技術(shù)的引進(jìn)下，測(cè)控技術(shù)水平日漸提高，測(cè)控結(jié)果準(zhǔn)確度日漸提高。如何在實(shí)踐中，更好應(yīng)用測(cè)控技術(shù)與儀器，已經(jīng)成為現(xiàn)階段測(cè)控相關(guān)技術(shù)人員重點(diǎn)探討課題。接下來(lái)，筆者在查閱大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)測(cè)控技術(shù)與儀器在實(shí)踐中的具體應(yīng)用及其應(yīng)用策略展開(kāi)深層次探討，希望為相關(guān)人員更好應(yīng)用測(cè)控技術(shù)與儀器提供一些具有參考價(jià)值的建議。

1.測(cè)控技術(shù)與儀器在實(shí)踐中的具體應(yīng)用

測(cè)控技術(shù)與儀器在實(shí)踐中的應(yīng)用，需做好相關(guān)準(zhǔn)備工作，例如設(shè)計(jì)，可最大限度保證測(cè)控精準(zhǔn)度?？偨Y(jié)起來(lái)，主要包括硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)以及抗干擾設(shè)計(jì)工作。

1.1硬件設(shè)計(jì)

硬件作為測(cè)控技術(shù)儀器的核心部分，其設(shè)計(jì)合理性、科學(xué)性，與測(cè)控技術(shù)及儀器功能的發(fā)揮息息相關(guān)，意味著硬件設(shè)計(jì)質(zhì)量十分重要。因此，在實(shí)踐中，需加強(qiáng)密切注意以下幾個(gè)方面的內(nèi)容。一是明確約束條件。分析硬件物理量，例如形狀、大小、具體用途等，同時(shí)也需要考慮硬件開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)功能、硬件工作穩(wěn)定性以及開(kāi)發(fā)周期等。硬件質(zhì)量有所保障的情況下，需嚴(yán)控硬件設(shè)計(jì)產(chǎn)品成本。二是系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)可考慮一些集成度較高的器件技術(shù)，例如DSP、CPLD。三是應(yīng)用通用軟件包的開(kāi)發(fā)，在這個(gè)過(guò)程中，必須考慮通用軟件的合理性、開(kāi)放性、兼容性等問(wèn)題，然后通過(guò)軟件對(duì)不易測(cè)量的儀器進(jìn)行測(cè)量。其優(yōu)越性主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）實(shí)時(shí)評(píng)估。當(dāng)某些過(guò)程變量沒(méi)能在線(xiàn)操作時(shí)，就需要運(yùn)用軟測(cè)量手段進(jìn)行在線(xiàn)估計(jì)來(lái)進(jìn)行操作指導(dǎo)和實(shí)時(shí)控制。（2）故障冗余。當(dāng)儀表發(fā)生故障不能正常工作時(shí)，不僅可以及時(shí)采用測(cè)量手段進(jìn)行評(píng)估，且冗余措施能夠在不改變儀器內(nèi)部設(shè)計(jì)的情況，增加其可靠性。（3）智能校正。有一些過(guò)程變量?jī)H依靠單一的傳感器是無(wú)法準(zhǔn)確的檢測(cè)來(lái)著，如鍋爐的液位問(wèn)題，而通過(guò)開(kāi)發(fā)軟件包，應(yīng)用軟測(cè)量技術(shù)可以得到及時(shí)有效的解決。

1.2軟件設(shè)計(jì)

測(cè)控系統(tǒng)中應(yīng)用的軟件種類(lèi)豐富，主要有數(shù)據(jù)庫(kù)管理程序、數(shù)據(jù)處理程序等。軟件運(yùn)行效率與效果，直接影響到測(cè)控技術(shù)儀器的應(yīng)用效果。因此，在軟件實(shí)踐設(shè)計(jì)中，需認(rèn)真分析測(cè)控系統(tǒng)的具體要求，并以此為依據(jù)，做好數(shù)據(jù)處理各功能設(shè)計(jì)，例如誤差分析、差值以及數(shù)據(jù)融合等。除此之外，測(cè)控技術(shù)與儀器的應(yīng)用，需做好人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)，盡可能簡(jiǎn)化系統(tǒng)的操作程序，讓系統(tǒng)操作起來(lái)更加簡(jiǎn)便。同時(shí)需注重外觀(guān)設(shè)計(jì)的美觀(guān)效果。

1.3抗干擾設(shè)計(jì)

測(cè)控系統(tǒng)有著眾多元件，并且具有較高的精密度，也正因此極易受到電磁干擾?；诖耍跍y(cè)控技術(shù)與儀器在實(shí)踐中的應(yīng)用，需做好抗干擾設(shè)計(jì)，才能保證測(cè)控結(jié)果數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。首先，數(shù)據(jù)抗干擾處理，常見(jiàn)的處理技術(shù)，主要有小波變換、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及圖像處理等技術(shù)，上述處理技術(shù)的應(yīng)用，主要是對(duì)測(cè)控?cái)?shù)據(jù)采取修正與補(bǔ)償?shù)确绞?，可保證測(cè)控?cái)?shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。其次，電路抗干擾預(yù)防。電路在運(yùn)行中，通常會(huì)受到電磁的干擾，為了有效規(guī)避電磁干擾，保證電路正常運(yùn)行，可采取隔離或者屏蔽手段，隔離手段的應(yīng)用，主要有光電隔離、物理性隔離等;屏蔽手段主要是利用磁性或者低電阻材料構(gòu)成的屏蔽物，將測(cè)控系統(tǒng)中的設(shè)備、元器件以及電路等全部包裹起來(lái)，可有效規(guī)避電磁的影響，以此保證測(cè)控系統(tǒng)不會(huì)受到電磁影響，進(jìn)而保證測(cè)控系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

2.測(cè)控技術(shù)與儀器應(yīng)用策略分析

測(cè)控技術(shù)與儀器在實(shí)踐中的應(yīng)用，如何發(fā)揮出測(cè)控技術(shù)與儀器的最大作用，除了做好上述設(shè)計(jì)工作之外，還需要與之相關(guān)的其他方面的工作。接下來(lái)，筆者在借鑒文獻(xiàn)研究成果的基礎(chǔ)上，簡(jiǎn)要介紹。

2.1加強(qiáng)測(cè)控技術(shù)與儀器應(yīng)用基礎(chǔ)理論知識(shí)學(xué)習(xí)

測(cè)控技術(shù)與儀器應(yīng)用，由于其具備較強(qiáng)的綜合性、專(zhuān)業(yè)性，技術(shù)人員要想更好發(fā)揮應(yīng)用效果，需具備較高的綜合素養(yǎng)，才能滿(mǎn)足實(shí)際需求。因此，技術(shù)人員需注重測(cè)控技術(shù)與儀器應(yīng)用基礎(chǔ)理論知識(shí)學(xué)習(xí)，掌握測(cè)控技術(shù)與儀器應(yīng)用原理，并明確測(cè)控系統(tǒng)的組成。同時(shí)，了解測(cè)控系統(tǒng)正常運(yùn)行參數(shù)，與實(shí)踐操作規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)。其次，在科技發(fā)展的背景下，測(cè)控技術(shù)與儀器不斷更新，技術(shù)人員需通過(guò)文獻(xiàn)等資料，及時(shí)掌握測(cè)控技術(shù)與儀器發(fā)展動(dòng)態(tài)，并注重先進(jìn)測(cè)控技術(shù)與儀器的引進(jìn)，以此有效提高測(cè)控水平。

2.2嚴(yán)控測(cè)控技術(shù)與儀器應(yīng)用全過(guò)程

測(cè)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行，直接關(guān)系到生產(chǎn)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。基于此，應(yīng)用單位需加強(qiáng)測(cè)控技術(shù)與儀器應(yīng)用全過(guò)程的管理。首先，結(jié)合測(cè)控技術(shù)與儀器的具體應(yīng)用，完善應(yīng)用制度，具體包括操作制度、應(yīng)用規(guī)范等。其次，做好測(cè)控技術(shù)與儀器應(yīng)用工作總結(jié)，應(yīng)用單位需定期組織技術(shù)人員展開(kāi)分析，明確測(cè)控系統(tǒng)中存在的一系列問(wèn)題，并對(duì)問(wèn)題展開(kāi)探討，有效解決此類(lèi)問(wèn)題，防止在后續(xù)的測(cè)控中，再次出現(xiàn)類(lèi)似問(wèn)題，可進(jìn)一步提高測(cè)控水平。再次，加強(qiáng)技術(shù)人員培訓(xùn)，借助系統(tǒng)培訓(xùn)，提高技術(shù)人員個(gè)人操作水平，可邀請(qǐng)經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)操作人員，講解測(cè)控技術(shù)與儀器操作技巧與方法等。例如系統(tǒng)元件問(wèn)題，組織技術(shù)人員分析問(wèn)題產(chǎn)生的本質(zhì)原因，及時(shí)維修，或者及時(shí)更換異常部件，可為測(cè)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行夯實(shí)基礎(chǔ)。

2.3加強(qiáng)測(cè)控技術(shù)與儀器日常維護(hù)

測(cè)控系統(tǒng)在實(shí)踐應(yīng)用中，不可避免會(huì)出現(xiàn)一些故障，如何延長(zhǎng)測(cè)控系統(tǒng)中各設(shè)備的使用年限，需加強(qiáng)日常維護(hù)。首先，定期檢查系統(tǒng)線(xiàn)路。測(cè)控系統(tǒng)有著復(fù)雜線(xiàn)路，維護(hù)人員需嚴(yán)格按照維護(hù)工作制度，做好日常定期檢查工作，一旦發(fā)現(xiàn)線(xiàn)路問(wèn)題，例如絕緣損壞等問(wèn)題，需及時(shí)維修。其次，及時(shí)更換老舊設(shè)備。應(yīng)用單位需組織技術(shù)人員定期完成測(cè)控系統(tǒng)硬件檢查工作，更換老化的設(shè)備，清理設(shè)備上的污垢。除此之外，技術(shù)人員需注重測(cè)控軟件的檢測(cè)，不斷完善與拓展軟件功能，促使其更好滿(mǎn)足實(shí)踐應(yīng)用需求。

3.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，測(cè)控技術(shù)與儀器有著較高的自動(dòng)化水平、較高的測(cè)控精度等優(yōu)勢(shì)，廣泛應(yīng)用在測(cè)控領(lǐng)域中。因此，有必要通過(guò)系統(tǒng)的應(yīng)用及其應(yīng)用策略探討，才能有效提高測(cè)控技術(shù)與儀器應(yīng)用水平，進(jìn)而促進(jìn)測(cè)控行業(yè)的發(fā)展。