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摘要：智能仪器仪表技术是一种集电子、单片机、自动化仪表、自动控削、计算机应用等技术为一体的跨学科专业技术，其涉及的领域较广，学科较多，因此对于制造人员和设计人员的要求也较高。近年来，智能仪器已经逐步在电子信息、电子通讯、自动化等多个信息领域普遍应用。同时，随着计算机网络技术与电子信息技术的飞速发展，各类仪器仪表也逐渐趋向于数字化、网络化和智能化，拥有十分广阔的发展前景。但是，就目前我国仪器仪表的发展现状来看，仍有一些问题比较严重，严重的制约了仪器仪表技术的提高。因此，我们必须深入对当前仪器仪表的发展现状进行分析，并根据其发展趋势采取科学有效的措施，从而有效为仪器仪表技术的发展增加助推剂。
关键词：仪器仪表；技术；数字化；智能化；网络化；发展现状；发展趋势
引言
随着科学技术的进步与经济的提高，我国的工业有了极大的发展，而作为监督和保证产品质量的仪器仪表近些年来技术水平和设备水平都有了较大的变化。因此，本文将从仪器仪表的发展特点出发，就自动化仪器仪表、现代光学仪器仪表、光学计量仪器仪表的发展现状及发展趋势进行仔细分析，以希冀给予广大仪器仪表设计和制造人员一些建议和帮助，从而有效促进仪器仪表技术水平和设备水平的提高，推动整个行业的发展与进步。
1仪器仪表技术的发展特点
1.1硬件功能软件化
随着我国微电子技术的不断发展，微处理器的速度逐渐提升，价格也越来越低，当前已经被广泛应用在仪器仪表中，这就对实时性功能提出了更高的要求。以往，只能在硬件上完成的任务，现在能够通过软件完成，甚至有一些硬件电路不能解决的问题，也能够通过软件技术解决。同时，当前数字信号处理技术也得到了快速发展，高速数字信号处理器得到了广大用户的欢迎。
1.2模块化
模块化功能属于现代化仪器仪表中的重要内容，为仪器仪表的发展提供了强有力的支持。模块化的使用促使仪器的运行更加灵活，使仪器中的硬件组成更加简洁，比如，如果需要增加一定的测试功能，则仅需要增加少量的模块化功能硬件，然后对相应硬件进行调控即可。此外，在对仪器仪表进行设计的过程中，因为实现了电子设计自动化，促使计算机辅助制造实现了电子设计自动化，出现了计算机辅助制造和计算机辅助测试等，所以高度集成化功能的实现为其模块化提供了一定的技术条件。
1.3参数整定修改实时化
随着不同现场可编程器件以及在线编程技术的逐渐发展，相应仪器仪表中的参数被确定，不需要在系统设计时设定参数，可以在仪器使用现场进行实时设置，并对其进行动态修改。此外，还可针对相应参数或结构设计的灵活性进行修改，促使后期仪器仪表系统在不改变设备硬件的情况下，可通过系统软件的升级和换代等方式得以运行，最终使整个系统不断升级和更新换代。
1.4硬件平台通用化
对于智能化仪表而言，其高度重视软件功能，选择一个带有一定共性的基本仪器硬件，便可以组成一个通用硬件平台，进而对不同软件进行调用，对不同功能的仪器或系统等实施科学扩展。在整个平台的二次开发方面，由于仪器仪表所使用的通用接口具备多样化的特点，可以使软件的开发变得更加灵活多样。
2技术应用现状
2.1规模小
就我国测量控制与仪器仪表发展现状来看，虽然技术水平已经得到了一定程度的提升，但是从整体上来看，依然存在规模小、产值低问题，产业总产值比较少，仅仅占到工业总产值的1/4左右，与国际发达国家相比存在较大差距。产业与企业的产值在根本上决定了行业的发展前景，因此还需要在现有基础上做更深层次的研究，确定发展方向与要点，争取早日消除与国际之间的差距。
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2.2质量差
产品质量差以及品种少也是影响产业进一步发展的关键因素，现在已经成为制约我国测量控制与仪器仪表技术实用化的重要因素。需要对产品可靠性与稳定性进行分析，灵活应用各项新型技术，将其与信息技术、自动化技术等进行有效融合，促使市场销售工作的正常进行。目前国内大型精密仪器主要以进口产品为主，产品质量无法满足市场要求，导致我国仪器仪表与测量及控制学科和产业置于被动落后局面。
2.3创新性低
就我国仪器仪表产业发展现状分析，创新性低为主要问题之一，无法承担科技创新主体责任，进而不能保证产品质量水平。按照国际综合水平来看，仪器仪表产品更新周期为2～4年，大部分企业销售核心对象主要为近5年内的产品。但是我国还存在大量老旧的仪器仪表产品，很多企业产品更新年限为10年，自主创新能力差。主要是会因为相关投资不足，缺乏创新所需的人才与资金，与国外销售收入的8%～10%相比，我国科研创新方面的投资仅仅为3%～5%，成为限制创新研发的主要因素。再加上领导阶层对创新的不重视，专业人才培养不到位，而使得创新能力一直无法提高。
3仪器仪表技术的发展趋势
3.1自动化仪器仪表技术发展趋势
3.1.1趋向于智能化
从目前工业自动化仪器仪表的发展趋势来看，仪器仪表将逐渐朝着更多功能的智能化方向发展。一方面，在工控方面，仪器仪表将由调节器和DCS逐渐转变为具备PID模块的变送器或执行器，可以使现场所有的仪器仪表联系到一起，形成整体的自主调节；另一方面，未来的自动化仪器仪表将会实现控制系统的彻底分离，DCS主机的负担将会逐渐降低，从而使整个控制系统的可靠性大幅提高。
3.1.2趋向于高精度化
随着工业生产对于产品质量要求的日益提高，同时又为了应对国家在节能减排方面的要求和规定，因此，未来的自动化仪器仪表与控制系统的精度将会逐渐提高。
3.1.3趋向于总线化
随着现场总线技术的广泛应用，未来的集中和分布式测试系统将会更加普及和科学，同时，自动化仪器仪表的精度、稳定性、可靠性都会获得很大的提高。
3.2现代光学仪器仪表技术的发展趋势
随着技术的发展和应用，未来的光学仪器仪表技术将会更加先进。专家指出，未来10年内的光学仪器仪表将会实现光机电算的一体化和智能化，包括电子技术、计算机技术和光电器件等多方面都会逐渐趋向于完善，并为光学仪器仪表的发展产生更大的发展空间。此外，随着光电渗透率的进一步强化，各种具备优异机能的光电仪器仪表设备将会逐渐涌现，并推动其朝着小型化、高分辨、光电化和自动化的方向发展。
3.3光学计量仪器仪表技术的发展趋势
首先，光学计量仪器仪表将会更加简约，更加便于操纵；其次，光学计量仪器仪表将会拥有更高的敏捷度，具备较高的不乱性和抗干扰能力；再次，光学计量仪器仪表将会逐步朝着环保和节约的方向发展，尤其是在安全与防护方面光学计量仪器仪表将会得到迅速发展；最后，光学计量仪器仪表将会朝微量机器人的方向发展，如ScanMax三坐标丈量机的研发会使得仪器仪表出现一个崭新的发展空间。
结束语
测控技术、计算机技术以及通信技术等构成了信息技术，这三者之间相互渗透、相互融合，促使智能仪器逐渐向着小型、轻量和多功能的方向发展。随着仪器仪表的快速发展，对相应技术人员的要求不断提高，这就需要相应技术人员不断提升自身的专业技能和综合素质。
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[3]唐统一，赵伟.电测与仪表技术的回顾与展望[J].电测与仪表，2000(01):5-9+43.
论文作者:李佳
论文发表刊物:《基层建设》2018年第7期
论文发表时间:2018/5/22
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