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測控技術范文1
納米科學與技術,有時簡稱為納米技術,是研究結構尺寸在0.1至100納米范圍內材料的性質和應用。它主要包括納米材料、納米動力學、納米生物學和納米藥物學、納米電子學等四個方面。納米級材料工程是指用于納米技術的材料開發,主要應用于功能織物、醫學生物工程、電子工業、催化劑、超微傳感器等幾個方面。納米級加工技術納米加工技術在納米技術的各領域也起著關鍵作用,包含機械加工、能量束加工、化學腐蝕以及掃描隧道顯微鏡加工等許多方法。然而,納米級的測控技術是制約納米技術發展的關鍵。
我國測控領域的科研人員經過四十多年長期探索,不斷研究,克服了各種困難,利用光、機、電、算多學科綜合,發展了一整套微/納米光電測控新技術,研制出新一代測控儀器,已經成功地應用于軍用、民用很多領域,取得了明顯效果。
一、納米光電測控技術
納米光電測控技術以納米計量光柵為核心元件,配以光電轉換、信號讀取、信號處理以及超精機械,形成各種測量儀器,可直接用于測量或控制長度、位移等多種幾何量。具有測量精度高、量程大、環境適應能力強、穩定性好等優點。該項技術主要由傳感器和數顯裝置兩部分組成。利用該項技術所生產的產品具有自動求最大值、最小值、峰峰值、公英制轉換、置數、打印、復位、自檢等功能,同時還具有RS232串行通訊接口,與計算機、單片機等連接后可進行自動測量、自動數據處理和自動控制等優點。納米測控技術包括納米級的測量技術和納米級的定位控制技術兩個方面。
1.納米測量技術
目前,納米級測量技術的主要發展方向有光干涉測量技術和掃描顯微技術等,以表面粗糙度和表面形貌等為測量對象。
(1) 光外差干涉儀
光外差探測是一種對光波振幅、頻率和相位調制信號的檢波方法,可以對于光強度調制信號。光外差干涉儀是使用兩種不同頻率的單色光作為測量光束和參考光束,通過光電探測器的混頻,輸出差頻信號(受光電探測器頻響的限制,頻差一般在100兆赫以內)的儀器。被測物體的變化如位移、振動、轉動、大氣擾動等引起的光波相位變化或多普勒頻移載于此差頻上,經解調即可獲得被測數據的儀器。目前,通常使用的干涉條紋圖的測量方法,在進行納米級測量時有非常大的局限性。因此利用外差干涉測量技術,可以得到0。1nm的空間分辨率,測量范圍可達50mm,促進了納米技術的進一步發展。
(2) X射線干涉儀
X射線干涉儀以非常穩定的單晶硅晶格作為長度單位,可以實現亞納米精度的微位移測量。
可見光和縈外光的干涉條紋間距為數百納米,這種間距不易測量。而利用射線的超短波長干涉測量技術,可以實現0。005nm分辨率的位移測量,測量范圍可達200μm,是一種測量范圍大較易實現的納米級測量方法。近年來,又產生了X射線形貌測量儀,它采用掠人射角的射線來測量超光滑表面形貌。
(3) 激光頻率分裂測長
激光頻率分裂的值與分裂元件的位移有關。通過測頻率測位移,精度已達到1nm,進一步穩定激光頻率可達到0.01nm,測量范圍為150μm。
(4) 掃描探針顯微(SPM)技術
SPM實際上是一個很大的家族,它包括掃描隧道顯微鏡、原子力顯微鏡、磁力顯微鏡、激光力顯微鏡、光子掃描隧道顯微鏡及掃描近場光學顯微鏡等等,利用它們可以用來測量非導體、磁性物質,甚至有機生物體的納米級表面。
掃描探針顯微(SPM)技術是在掃描隧道顯微鏡(STM)發明取得巨大成就的基礎上發展起來的各種新型顯微鏡。它們的原理都是通過檢測一個非常微小的探針(磁探針、靜電力探針、電流探針、力探針),與被測表面進行不接觸各種相互作用(電的相互作用、磁的相互作用、力的相互作用等),借助納米級的三維位移定位控制系統,測出該表面的三維微觀立體形貌,在納米級的尺度上研究各種物質表面的結構以及各種相關的性質。
掃描探針顯微技術(SPM)具有以下特點:(1)具有原子級的高分辨率。STM的橫向分辨率可達到0.1nm,垂直表面方向分辨率可達0.01nm,這是目前所有顯微技術當中分辨率最高的。(2)可以觀察單個原子層的局部表面結構。STM觀察的是表面的一個或兩個原子層,即幾個納米的局域信息,而不是像光學顯微鏡和電子束顯微鏡只能獲得平均信息。(3) STM配合掃描隧道譜(STS),可以得到表面電子結構的有關信息,可以通過調節隧道結偏壓來觀察不同位置電子態密度分布,觀察電荷轉移的情況,還可以得到電子結構的信息。(4)STM可以實時、實空間地觀察表面的三維圖像。而不像其他,例如各種衍射方法所得到的只是倒易空間的圖像,不是實空間的,而且只有進行 “傅里葉變換”才能得到實空間圖像。(5) STM可以在不同條件下工作,例如真空、大氣、常溫、低溫、高溫、熔溫,不需要特別的制樣技術,而且探測過程對樣品無損傷,因而擴展了研究對象的范圍。(6) STM不僅可用于成像,還可以對表面的原子、吸附的原子或分子進行操縱,從而進行納米級加工,這是其他技術所不具備的一種功能。
2. 納米定位控制技術
在納米級加工與測量中,需要納米級的三維定位與控制。目前,用一個執行元件來實現大范圍的納米級定位是比較困難的。因此,實際的定位機構多采用大位移用的執行元件和納米級定位用的執行元件相結合方式來實現。實現三維定位與控制,目前普遍采用壓電陶瓷致動器件,它在納米級的極小范圍內,通過控制系統能實現近似的三維驅動。此外,利用電致材料、靜電或磁軸承式結構,以及靜電致動的高精度定位控制技術,也向納米級精度發展,也可采用摩擦驅動裝置及絲杠定位元件,通過特殊的方法進行納米級的定位。
二、納米光電測控技術特點
光電測控技術采用的光電自動測量方法是為適應我國高速發展的測控領域的現狀而逐步研究、開發形成的,并以其獨特的優點逐步成為當今世界范圍內的一種新型、高精度的測試手段。它采用現代高科技手段,測試精度涵蓋了微米、亞納米及納米領域。
這種新型測控技術,具有許多重要的特點:
(1)首先,它的應用覆蓋面特別寬,既可用于微米、亞微米量級,也可用于納米量級;既可用于傳統機械、傳統儀器的更新改造,又可用于尖端科技的高層突破;
(2)其次,技術上綜合性很強,光、機、電、算容為一體,具備了純機械、純電學、純光學等傳統測量技術很難達到的優越性;
(3)再次,它的應用范圍特別寬廣,軍用上,如常規武器的改造提高;航空航天的各種測控等;民用上,傳統產業上的更新改造、制造業的技術提高等。
三、最近研究成果
目前世界上已出現了一些能達到納米量級的測量儀器,但在測量范圍和實用性上尚不能完全滿足實際要求。中國青旅實業發展有限公司所屬標普納米測控技術有限公司開發的兩項科技成果在很大程度上彌補了這一領域存在的不足,對微/納米測控技術和相關領域的發展起到了促進作用。這不僅表明我國微/納米光電測控技術處于世界領先水平,而且對解決目前制約我國高新技術、傳統制造業發展及新材料研制過程中的計量問題,推動世界精密計量儀器的升級換代也具有重要意義,同時標志著世界微/納米測控技術向更精微邁進了重要一步。
“納米測長儀”是一種通用長度傳感器,它的研制成功表明長度通用量具已經提高到了納米量級,并且從靜態人工讀數發展到數字化自動顯示。其數顯分辨率達到1納米,測量重復性(標準偏差)為0.8-1.2nm,在未作誤差修正的前提下,10mm測量范圍內示值誤差優于±0.06μm。與國際上同類儀器相比,它在分辨率、重復性、準確度和短時穩定性等主要技術指標上,都處于國際領先水平。它用途廣泛,技術獨特,生產成本遠低于國外同類產品,推廣應用前景廣闊。
“量塊快速檢測儀”是一種新型的量塊檢測儀器,它成功的將納米測長儀應用到量塊檢測上,將直接測量與比較測量結合起來,對名義尺寸10mm及10mm以下的量塊實現了直接測量。該儀器測量分辨率達到1nm,直接測量范圍10mm,比較測量范圍110mm,與國外同類儀器相比,主要技術指標達到了國際先進水平。該儀器還可以與計算機連接通訊,實現數據自動處理,從而提高了量塊檢驗速度,減輕了檢測人員的勞動強度。由于其對環境溫度不敏感,現有基層計量室不必提高溫控要求即可推廣使用。該儀器經濟實用,適合基層計量室檢測三等及三等以下量塊。該科技成果在納米光柵的制造與檢測、納米光柵的信號讀取、光電信號的高質量處理和超精機構的加工改進等四方面均具有獨創性,集光學、機械、電子、計算機多學科于一體,開發難度大。國內外多家科研單位曾致力于該種儀器的研究,但都沒能取得突破性進展。
四、結論與建議
納米光電測控技術的應用,將極大地促進我國新材料技術的研發,對于各種新型材料的加工、檢測及生產高精度新型材料的機械設備的制造等都有著舉足輕重的意義。同時,納米光電測控技術解決了當代高新技術發展在測控方面面臨的十分棘手的難題,具有劃時代的意義。
參考文獻:
[1]曾令儒.納米技術[J].宇航計測技術,1999,19(5):43-45.
測控技術范文2
測控系統作為電子技術的重要構成內容，為電子產品安全穩定運行提供了有利條件。屏蔽和接地技術技術是電子測控系統的關鍵性環節，直接影響測控系統的抗干擾性能?；诖?，本文結合電子測控系統的屏蔽及接地技術，為其提供幾點優化建議，以供相關研究參考。
【關鍵詞】測控系統 屏蔽及接地技術 抗干擾性
在現代電子信息科學技術的快速發展下，電子信息產業作為國民經濟支柱產業的代表內容，對人類生產活動具有重要意義。目前，在工業領域、科學研究等方面，電子技術的滲透程度日益顯著，測控系統作為電子技術的關鍵內容，直接影響著電力設備的日常應用。為保障電子測控系統的穩定性，整合屏蔽和接地技術顯得尤為關鍵，通過構建相互配合機制，適當降低各種干擾源的影響程度，在滿足測控系統的技術要求基礎上，可提升測控系統的穩定性能，為測控系統的抗干擾性能提供輔助條件。
1 引入屏蔽技術，注重系統穩定性
1.1 優化屏蔽技術
在電子測控系統中，屏蔽技術通常以預防靜電、電磁感應現象為基本依據，利用屏蔽體達到反射電磁場干擾的目的，注重主動屏蔽、被動屏蔽兩種類型。結合電子技術的應用環境，電場屏蔽通常與接地導體、保護電路互為聯系，應用銅、鋁等導電性能較佳的金屬材料，注重“單端接地”效應，盡量緩解中心導線對屏蔽體的影響程度；或者采用高導磁材料，減少接受回路磁屏蔽環路面積，比如：在明確中心導線電流流向呈現大小相等、方向相反趨勢時，當導線電路頻率在5-10c范圍內，多以屏蔽體圍繞“兩端接地”方式為主，達到截至另一端接地的目的。此外，在屏蔽技術的應用中，以靜電屏蔽、電磁屏蔽、磁屏蔽為典型代表，避免接受設備的干擾問題（主要由空間電磁波造成），可參考如下規范標準：以40-50dB的屏蔽效能為基準，應用單層金屬網屏蔽室；對于70-100dB的屏蔽效能而言，可結合雙層金屬網屏蔽室（伴有絕緣襯墊），并考慮外界電磁干擾對電源線傳導所造成的影響。
1.2 應用實例探究
以廣州某電子科技有限公司為例，作為國內電子信息技術開發的典型代表，以計算機網絡系統、綜合布線系統、專業監控系統、中央集成控制系統為主營業務，其中以電子測控系統的研究最為突出。為保障電子產業的信息化效益，該公司結合屏蔽技術，選用合適的系統電纜材料（傳遞模擬信號），針對電磁感應、導線分布電容等實際問題，適時增添電源濾波器裝置，為干擾電壓提供屏蔽效能輔助條件，達到預防外界電磁干擾目標。與此同時，綜合考慮屏蔽層的接地方式，限制電磁輻射能量對其他電路設備的干擾，比如：低電阻金屬材料、高導磁系數材料，實現接地導體包圍噪聲干擾源的功效。
2 結合接地技術，提升應用實效性
針對電子測控系統的生產應用條件，接地技術以信號地線、噪聲地線、機殼接地點線路為基本內容，結合屏蔽技術的效能應用優勢，共同服務于測控系統及電路設備。當電路工作頻率達到1MHz范圍內，可聯合一點接地方式，改用多功能屏蔽線接地技術；在1-10MHz范圍之間，保障接地線長度不超出信號波長的1/20，可轉用多點接地技術，為設備機械外殼、機身、機架、底盤提升抗干擾效能。在某廠電機變頻控制系統抗干擾舉措中，研究人員結合變頻器的電源輸入情況，擬定實際可行的電磁設備抗干擾方案，引進屏蔽接地技術（采取屏蔽層極地方式），將電機外殼與變頻器外殼導線采取相連、接地舉措；對數字電路的接地線形成閉環路機制，可結合模擬量調速的方式，將雙絞線設置為二次側連接線（由控制盤、PLC與大地之間的電位差構成），參照如下規格：接地電阻2mm2；并結合低頻、高頻對應情況，以低電平地、電源地、高電平地為基本構成，以提升系統抗干擾的最佳性能效益。
3 明確測控技術，保障系統可靠性
針對電子測控技術的實際應用情況，在完成元器件的技術處理工序后（如：邏輯電路與數字電路），結合具有干擾能力的電磁場傳輸問題，擬用雙層屏蔽技術（與濾波電路相結合），保障屏蔽體的安全運行及設備抗干擾性能；將屏蔽技術與接地技術相結合，注重電路設計、電源線處理工作（引入旁路電容），通過增加變壓器容量、調整變壓器內部構造（帶有屏蔽層），避免影響模塊干擾性能。以某變電站電子信息網絡系統的屏蔽接地設計方案為例，為保障儀器設備達到電磁適應性，研究人員結合電路設備與電子單元的干擾情況，采用屏蔽接地方式來抑制電磁場感應干擾、電源饋線與地線傳導干擾，比如：電屏蔽、磁屏蔽、電磁屏蔽等，形成與各電路直接相連的電源流向機制，電子設備的信號接地、邏輯接地、保護接地提供不同的設備管理輔助條件，提升電子設備的抗干擾能力。在此期間，通過變頻器的外部給定0-5V信號（模擬信號波動頻率），將高壓電器與高壓電源線的距離范圍設置為150-200mm之間，利用獨立的接地裝置（盡量靠近接地點），預防儀器設備內部傳導、外來干擾現象，以電場環境的盒、殼、板為導體對象，觸動線性電路中的接地裝置，充分發揮測控系統的防干擾性能的輔助作用（比如：防靜電接地設置）。
4 總結
綜上所述，電子測控系統對日常生產活動具有重要影響，提升其穩定性能具備實際現實意義。目前，社會公眾對電磁干擾現象的重視程度有所提升，為預防電磁干擾帶來的實際問題，測控系統的屏蔽、接地技術隨之應運而生，極大程度地提升了電子設備工作效益。在實際生產中，由于測量儀器、輔助設備的差異性，利用測控系統的屏蔽、接地技術，結合電子技術的應用情況，調整測控電路中的抗干擾電路系統，提升測控系統的應用穩定性能，為實際生產活動提供積極作用。
參考文獻
[1]張慧春，侯吉民，楊鑫，張繼敏.淺談電子信息網絡系統的接地[J].中國電業（技術版），2011（08）：25-28.
[2]劉健雄.試析電子技術中測控技術的應用[J].電子世界，2016（13）：156.
[3]王曉暉，龔俊宇，紀浩.測控系統典型故障案例分析[J].計算機測量與控制，2015（08）：2610-2613.
測控技術范文3
關鍵詞：測控系統，電磁干擾，干擾抑制
中圖分類號：P24 文獻標識碼：A
1. 引言
在當今的各種電子測量裝置系統中，而目前現場總線技術、網絡技術已得到迅速發展和廣泛應用，干擾是個極其普遍的問題，也是個嚴重的問題，尤其是在大型DCS或PLC為主的儀表測控系統中，有效地排除和抑制各種干擾，已成為必需探討和迫切解決的首要問題，由于各種干擾（噪聲）對儀表測控系統的多種監測裝置或控制裝置產生干擾電流（電壓），不僅能造成邏輯混亂，使系統測量和控制失靈，以致降低產品的質量，甚至使生產設備損壞，造成事故。因此，在儀表測控系統的設計、制造、安裝和日常維護中，必須重視抗干擾技術的應用。
2. 儀表測控系統的干擾來源及分析
我們通常說的干擾主要是電力網絡和電氣設備的暫態過程、雷電等引起空間的輻射干擾和系統電源線、信號引線、接地等引起的系統外引線干擾。對儀表測控系統的干擾無外乎由于輻射、溫度、濕度、振動、傳輸、感應、電源、接地幾個方面造成的。
在儀表測控系統中所使用的信號一般是微弱的直流或變化緩慢的交變信號，最后還要通過信號線長距離(有時信號線長達幾百米甚至更長)傳輸，因此在信號傳輸過程中像大功率馬達和其它電氣設備產生的電磁場以及周圍各種電磁輻射的存在和變化都將以不同的路徑和方式形成電磁干擾（Electromagnetic Interference，EMI）。電磁干擾必須具備三要素：即電磁干擾源、耦合途徑及敏感設備。
所謂電磁干擾源，一般是指產生干擾的元件、設備或信號。如電機、繼電器、高頻時鐘、雷電等等在一定條件下均可能形成為干擾源。而測控系統電磁干擾的主要來源分為內部干擾和外部干擾。
內部干擾是應用系統本身引起的各種干擾，包括固定干擾和過度干擾。固定干擾是指信號間的相互串擾、長線傳輸阻抗失配時反射噪聲、負載突變噪聲以及饋電系統的浪涌噪聲等。過度干擾是指電路在動態工作時引起的干擾。
外部干擾是由系統外部竄入到系統內部的各種干擾。包括某些自然現象(如閃電、雷擊、地球或宇宙輻射等)引起的自然干擾和人為干擾(如電臺、通訊發射臺、車輛、家用電器、電器設備等發出的電磁干擾以及電源的工頻干擾。)一般來說，自然干擾對系統影響不大，而人為干擾是外部干擾的關鍵。
所謂耦合途徑是指干擾從干擾源傳播到敏感器件的通路或媒介。儀表測控系統中典型的耦合途徑通常有靜電耦合（通過雜散電容耦合到電路中去）、電磁耦合（即經互感耦合到電路中去）、共阻抗耦合（電流流經兩個以上電路之間的公共阻抗耦合到電路中去）、漏電流耦合（即由于絕緣不良由流經絕緣電阻的電流耦合到電路中去）、傳導耦合（導線經過噪聲源附近，拾取噪聲，例如經過電源傳導）、輻射電磁場耦合（功率高頻電氣設備、廣播、電視、各種電臺、無線電基站、雷達、無線導航臺和信標機、汽車點火系統、醫療設備甚至家用電器等等通過輻射耦合到電路中去）。
所謂敏感設備或接收電路，是指當測控系統受到外部或者內部電磁干擾源所發射的電磁的作用時，容易擾的器件對象。許多器件設備或分系統既可以是電磁干擾源又是敏感設備（如：信號放大器、A/D、單片機、D/A等）。
來自空間的輻射干擾直接對儀表測控系統設備內部輻射，由電路感應產生干擾，或是對系統的設備及通訊網絡輻射，再由設備和通信線路的感應引入干擾，信號線受到作用影響，嚴重時會引起元件損壞，邏輯出錯和大的系統故障。輻射干擾有多種途徑由內部向外傳播：a.通過設備的天線輻射，即通過天線輻射的主瓣、旁瓣、后瓣等功能性途徑向外輻射；b.透過設備的機殼向外輻射，這是由于機殼的材料與厚度不足以將穿過它的電磁波衰減掉，或者機殼接地不良，未能對電磁波起屏蔽作用；透過設備機殼上各種縫隙，如軸孔、連接器孔、通風孔等的泄露向外輻射；c.通過設備間的連接電纜和裝配不好的連接器向外輻射，也可通過編織屏蔽層的泄漏向外輻射；d.非正常輻射：干擾源輻射的電磁波在其鄰近的金屬構件上感應出電流與電壓，并通過開關效應和非線性效應等產生寬帶干擾。
傳輸干擾主要是通過傳感器、供電電源、公用信號儀表電源、配電器等來作用于系統。測控系統的屏蔽接地線、機殼接地線、信號接地線、功率地線、交流電源地線等引起的噪聲耦合干擾均會影響系統，這些傳輸干擾主要來自接地系統混亂。
3. 干擾的抑制防范措施
電磁干擾是指自然干擾源或人為干擾源對有用電磁信號的損害。當不希望的電壓和電流影響設備性能時，稱之為存在電磁干擾，我們知道，這些電壓和電流一般是通過傳導或電磁場輻射傳給受害的設備，降低電子設備的工作質量。
為保證電子設備在特定電磁環境中免受內外電磁場干擾，綜合電磁干擾的三要素，必須從設計開始便采取三方面的抑制措施：抑制噪聲源以直接消除干擾原因；消除噪聲源與受干擾設備之間的噪聲耦合和輻射；加強電子設備抗電磁干擾的能力。
3.1 濾波
傳導干擾可分為電容性、電感性和共阻抗性三種干擾方式，傳導干擾主要由互連線和電源傳播。這種干擾方式比較隱蔽，儀表設備需PCB良好設計，系統采用多次濾波技術，也可綜合采用屏蔽、濾波、接地和隔離等技術來解決。
濾波是抑制測控系統中儀表設備模擬量輸入通道傳導干擾的主要手段之一，模擬量輸入通道受到的干擾有差模干擾（常態干擾）和共模干擾（共態干擾）兩種。對于模擬量信號回路，差模干擾存在于電源相線與中線之間，可以采用加裝濾波的措施；共模干擾是指電源線對大地，或中線對大地之間的電位差，可以通過雙端對稱輸入采用回路來抑制。
圖1 差模干擾圖2 共模干擾
3.2 隔離
儀表測控系統可能包括很多種輸入輸出信號，我們可以將輸入信息和輸出信息進行隔離，可有效減少干擾的侵入。例如：各種設備的監控系統、微機保護裝置及其它自動裝置所用的模擬量，大多數都來自電壓互感器，它們均處于強電回路中，不能直接進入測控系統，必須經過設置相應的隔離換壓設備，而在這些隔離換壓設備一、二次之間設有屏蔽層，通過屏蔽層的安全接地，起到較好的屏蔽和隔離效果。系統開關量的輸入輸出控制也要采取相關隔離措施，以免對系統產生影響。
3.3 屏蔽與接地
對輻射干擾，則屏蔽是減少其輻射能量的一種最有效方法，屏蔽可以反射或吸收高頻電磁能量，阻止電磁能的進一步傳播擴散，把高頻電磁強度降到一定限度內。帶有接地的金屬屏蔽殼體可以將放電電流釋放到底。但是屏蔽外殼的不連續（如有接縫、開孔），靜電便能造成殼體與內部電路之間（由分布電容形成）的電位差，會在電路中產生新的電壓，影響電路的正常工作。解決這種放電引起的干擾，一種是將電路完全屏蔽；另一種是在外殼與電路之間增加第二層屏蔽層，屏蔽層接到電路的公共接地點上。
靜電放電可通過直接傳導、電容耦合和電感耦合的三種方式進入電子線路。直接對電路的靜電放電經常會引起電路的損壞。然而對鄰近物體的放電，通過電容或電感耦合，會影響到電路工作的穩定性。為了消除靜電放電的危害，首先想到的是要阻止電流直接進入系統的電子線路。最普通的辦法就是建立完善的屏蔽結構。
對于測控系統中的一些電磁敏感設備，接地電位不統一，便會產生干擾，在各種設備設計和安裝使用的過程中，需將接地和屏蔽結合起來考慮，可解決大部分干擾問題。正確處理好一次系統接地問題，減少配電場高頻瞬變電壓幅值和地網中不同點的瞬變電位差，很大程度上減少了干擾源。在處理一次系統接地時，應注意：設備接地線要接在地網導體的交叉處；設備接地處要增加接地網絡互連線；避雷器、避雷針接地點應采用兩根以上的接地線和加密接地網格。為了給微機、電子等設備一個電位基準，保證其可靠運行，防止地環流引起的干擾一定要接工作地。
系統的連接電纜采用帶有金屬外皮（屏蔽層）的控制電纜，當屏蔽層一端接地時，屏蔽層電壓為零，可顯著減少靜電感應（電容耦合）電壓；當兩端接地時，干擾磁場在屏蔽層中感應電流，該電流產生的磁通與干擾磁通方向相反，互相抵消，因而能顯著降低磁場耦合感應電壓。
對輸入輸出電纜來說，為了避免由它引入的靜電放電而在內部電路上產生危害，有必要在電纜到內部線路的人口處增加保護器件，器件的快速響應性能，使瞬態電流迅速旁路到地。注意，這里的地應該與外殼之間有最近的連接點，避免放電電流在內部電路的地線上有過長的通路。
線間相互干擾的因素是電流、電壓、頻率等，所以在正式布線之前，要將線路分類，其主要的分類方法是按功率電平來進行，以每30dB功率電平分成若組如表1：
分級 功率范圍 特點
A ＞40dBm 高功率直流、交流和射頻源（EMI源）
B 10～40dBm 低功率直流、交流和射頻源（EMI源）
C -20～10dBm 脈沖和數字源、視頻輸出電路（音頻視頻源）
D -50～20dBm 音頻和傳感器敏感電路、視頻輸入電路（視頻敏感電路）
E -80～50dBm 射頻、中頻輸出電路、安全保護電路（射頻敏感電路）
F ＜-80dBm 天線和射頻電路
表 1 線路分組
軟件抗干擾技術：工業現場的復雜環境硬件抗干擾措施無能為力，譬如工控機死機了或者控制出錯了，這將給生產帶來可怕后果。因此使用軟件抗干擾措施避免和減輕這些意外事故猶為重要。通常使用的軟件抗干擾技術有：實時控制軟件運行過程中的自監視法、實時控制系統的互監視法和重要數據備份法。
3.4 軟件抗干擾技術
在環境復雜的工業現場，硬件抗干擾措施能量不及時，譬如工業PC機死機或者控制出錯，均可能給生產帶來可怕后果。為有效的提高儀表測控系統中的抗干擾能量，除了屏蔽、接地、隔離、濾波等硬件技術外，在系統的軟件方面也應該配有相應的措施。通常使用的軟件抗干擾技術有：實時監控軟件的初始自檢與件運行過程中的自監視法、實時控制系統的互監視法和冗余系統以及數據備份。
另外綜合系統的計算機電源都取自交流 220V，當其受到其它電網沖擊時，電壓和頻率產生的波動將直接影響系統運行的穩定性和可靠性，嚴重時造成系統死機，耽誤生產。通常最簡單實用的辦法是加裝不間斷電源，一方面可抑制電網低頻常態干擾，另一方面是在電源斷時能直接給計算機供電，保證計算機的持續運行。此外，也要加裝電源濾波器、隔離變壓器、氧化鋅壓敏電阻等抗干擾沖擊設備。
4. 結論
儀表測控系統是現代控制系統的核心組成部分，眾多干擾源以不同的耦合途徑干擾著系統，而很多儀表設備又是敏感設備，不同程度影響了系統的測量與控制精度，嚴重時，使系統工作完全失常。針對電磁干擾的三要素，采取屏蔽、接地、隔離、濾波等多種抗干擾技術，再加上軟件抗干擾措施，可有效地提高儀表測控系統的電磁兼容能力，保證整個系統工作的穩定性。
5. 參考文獻
[1] 董純.自動測控儀表的抗干擾技術[J].《儀表技術》2009
[2] 孫海洋,谷川.電子電路中的抗干擾技術[J].《科技創新導報》2009
[3] 吳興純,龍志文,王晉,王銳剛.計算機測控系統的軟件抗干擾技術研究.
《冶金高等?？茖W校學報》2007年01期
測控技術范文4
【關鍵詞】測控技術；特點；電子技術；應用
引言
21世紀是一個科技的時代，各種高新技術層出不窮，而現代測控技術作為一門新興的高科技技術，在這個大的技術環境下得到了飛速的發展。它的原身是測控、電子等學科，同時結合現代計算機科學技術，逐步向智能化、虛擬化、網絡化和遠程化發展?，F代測控技術有別于傳統的測控技術，很大程度上依賴與計算機處理技術。同時很強調動手能力和實踐能力，通過將實地測控到的數據錄入電腦，結合現代數據分析技術，處理并得出許多有用的信息，在速度和精準性上有很大的提高?，F代測控技術在農業、工業和國防業等眾多領域有著廣泛的應用，并取得了重大的成功。特別是在工業生產領域中，現代測控技術結合現代無線技術、定位技術，為實際的工業生產提供了技術支持和交互支持，極大的改善了工業發展的環境，提高了生產效率。
1 測控技術的組成
現代測控系統由控制器、測控應用軟件、程控設備、總線與接口及被測對象五個部分組成，下面我們分別介紹這五個部分：一是控制器，抽象的說是指系統的協調與指揮中心，具體的說就是單片機、計算機等；二是測控應用軟件，其主要作用是測試系統的正確性，由可執行應用程序、I/O接口和儀器驅動器組成，；三是程控設備，其主要作用包括存儲、顯示等，該設備一般由執行器、存儲器、顯示器、程控伺服系統等元件組成；四是總線與接口部分，它主要是由USB、電纜、連接器、插槽等部分組成，其作用是將控制器與程控設備連接起來，形成通路，使系統良好運行；五是被測對象，將被測設備與接口相連接，就可對對象進行測控。測控系統的各個部分缺一不可，在測控中都發揮著至關重要的作用。
2 測控技術的特點
隨著現代科技的不斷發展，測控技術也有了飛越的發展。國家投入了相當人力物力，使得測控技術正不斷走向網絡化、數字化、智能化、分布式化。下面分別介紹測控技術的四大特點。
2.1 網絡化
隨著計算機技術及通信技術的快速發展，測控技術通過與計算機技術、通信技術的結合，使測控技術走向網絡化，更加方便快捷。除了計算機網絡技術，測控還融合了傳感器技術，使得網絡化測控系統的組建變得十分方便。由于現代測控技術的發展不斷完善，其應用也更加廣泛，近年來已經應用到了通信、電子、航空航天、國防等領域。
2.2 數字化
在信息發達的社會，測控技術的數字化是發展的必然結果。數字化的主要應用包括：信號數字化處理、通信數字化、傳感器的數字化以及多媒體數字化等過程。其中多媒體數字化應用于教學體系中相當成功，使老師授課更加形象生動；通信數字化應用于人們日常交流中，使溝通更加方便等等。
2.3 智能化
智能已經成為時代的主題，手機、機器人都離不開智能。假想測控系統中的儀器都是智能儀器，那么測控技術將更加精準、方便、人性化，功能也更加強大。由于人工智能和微電子技術的快速發展，儀器智能化已經得到大幅度發展，例如計算能力、計算方法以及計算精準性相比從前大大增強，這對于工業發展來說更加有利。
2.4 分布式化
分布式化作為測控技術的另一特點，是在微型計算機和網絡技術的基礎上發展起來的。
在生產控制過程中，分布式的結構可以將測控系統的所有部分連接起來，實現測控系統的自動化管理、控制和測量，既提高了生產效率，也降低了人工測控成本。因此，分布式化測控技術為測控的今后發展打下了牢固的基礎。
3 測控技術在電子技術方面應用
現代測控技術的應用體現在方方面面，包括農業、航天測控、糧食儲存等。下面介紹測控技術在電子方面的應用。
3.1 新型傳感器技術的應用
新興傳感器技術是測控技術的一個重要應用分支，目前開發的新興傳感器主要包括智能化傳感器、集成傳感器、數字化傳感器、微型氣體傳感器以及新型網絡傳感器等。智能傳感器主要應用于心內壓監控和火車的狀態監控等；溫度、壓力等測量一般用集成化傳感器；數字化傳感器的應用較為常見，例如圖像傳感器、環境測量及銀行、醫院監控等；微型氣體傳感器應用對社會安全十分重要，常應用于國防、交通、化工、醫學等方面；其中最為重要的是新型網絡傳感器，它的應用涉及生活的方方面面，包括工農業、國防、軍事、救災搶險、城市管理等，對社會的和諧和穩定做出了很大的貢獻。
3.2 遠程測控技術
測控技術中另一項重要應用是遠程測控技術，也是工業領域正大力發展的一個測控方向。專線的遠程測控技術的應用有核電站監測的遠程測控和石油輸送的遠程監控等，專線遠程測控方便了大型工程的監測工作；無線通信遠程測控應用廣泛，例如水、電、煤氣等自動抄表等的遠程測控。網絡與遠程測控技術的融合極大的方便了人們的生活，對社會發展發揮了至關重要的作用。
3.3 現代測控總線技術
總線技術是一個將各部件連接到處理器上的元件，它能在很大程度上增加系統的可靠性、兼容性和開放性，使系統結構簡化，方便更換各個元部件，從而降低系統成本。USB應用總線技術可在低速設備上運行，GPIB總線技術使得測控技術向大規模測控方向迅速發展，這些都得益于測控總線技術的發展?？偩€技術的應用使得電子方向有了更好的發展，自動化正朝著總線結構方向前進，這就大大的提搞了企業的自動化管理和網絡相關行業的發展，為企業節約成本。
3.4 虛擬儀器技術
虛擬儀器技術是現代工業的新產物，它結合了計算機技術與測控技術，不僅功能強大、技術性強，而且是測試領域的一項重大突破技術。它的優點突出，不僅靈活、交互性強，而且實現了系統化、網絡化。其主要應用有：一是用于蠶種催青過程的無損質量檢測；二是利用視覺軟件，開發出自動秧苗分析系統，預測發芽期和秧苗數量，監視秧苗質量；三是應用于農機現代化教育與管理；四是可測量液力變矩器不同壓力及轉速下的性能參數。虛擬儀器技術應用廣泛且應用實際，對于農業、電子方面有較大的貢獻。
4 結論
作為二十一世紀的新興產業，測控技術是將計算機技術、通信技術、光電技術、數據處理等多方面融合在一起的一門學科。隨著科技不斷的發展和工業生產領域不斷創新，現代測控技術有了很大的發展和突破，成為了現代工業的技術支柱。另外，由于市場的競爭環境日益激烈，為了適應市場的不斷變化和滿足企業及客戶需求，測控技術也正不斷向網絡化、數字化、智能化和系統化發展?，F代測控技術在航天、農業、電子、通信等各個領域都有了教好的發展，極大的推動了現代社會的快速發展與進步，是現代社會發展的一個鮮明的標志。
參考文獻：
[1]李欣國.淺談現代測控技術及其應用[J].實用科技，2010（16）.
[2]孫亮.現代測控技術的發展及應用[J ].電子質量，2006（10）.
[3]陳永光.現代測控技術及其應用[J].科技論壇，2013（07）.
測控技術范文5
專家論壇
(1)云智慧技術引領高端制造業革命——第三次工業革命正在到來 應懷樵
儀表與傳感器
(5)加速度傳感器及其安裝工藝對加速臺車模擬試驗測量結果的影響 陳爽 孫浩 馮超
(10)蓄電池恒流放電容量監測儀的電路設計 付曉偉 普仕凡
數據采集與處理
(14)一種基于fpga的高速數據采集系統設計 徐萌萌 劉曉娜 陶燦輝 丁力 宋志平
(18)基于網絡技術的能耗監管系統設計 杜正杰 王衛鋒 李鴻斌
(22)非線性模擬電路軟故障診斷方法 鄧勇 師奕兵 李炎駿 張偉
(26)一種基于tms320f2812的高精度a／d轉換器的設計 張亞寧 朱濤 傅軍 李峰
(29)光纖在衛星測試系統數據采集中的應用 祝曉麗 張猛
(32)基于labview的內窺鏡手柄工效學評價系統設計 鄭加寬 王殊軼 畢東東 王秉操
計算機與控制系統
(35)基于tcp／ip的天文射電望遠鏡節點控制器研制 張立立 王偉 杜燕東
(41)礦井加熱機組溫度自動控制系統的設計與實現 郭榮祥 耿雪泰
(45)基于labview的神經網絡自適應逆控制系統 胡金池 孫業余 杜進 李明
(49)基于atmega128砂糖橘簡易采摘機器人的設計 侯義鋒
(53)二級倒立擺du2ud的非線性控制研究 但遠宏 李祖樞
(57)模型預測控制算法在飛翼無人機中的應用研究 屈曉波 李中健 章衛國
(62)無人偵察機半物理跟蹤仿真平臺設計與實現 李增彥 李小民
(66)遠程高空滑翔uuv的最優控制設計與仿真 張克涵 溫杰 顧李馮 梁友宏
總線與網絡
(70)關于反求1553b總線數據接口定義問題的評述 周勇軍 周濤 羅運虎 強迎春
(74)基于zigbee技術的tdoa定位系統設計 王敬東 賁偉 王子瑞 馬駿
(80)基于rtx的網絡延遲測試系統設計與實現 陳韶千 任偉 王亮
(84)基于異構網絡的風光互補電站監控系統設計 孫兵
(89)一種無線傳感網中微秒級時鐘同步設計 李輝 陳文藝
軟件縱橫
(94)基于pciexpress總線1394b網絡傳輸系統wdm驅動設計 馬晨 陳彥萍
(98)多核多線程在實時系統中的研究及應用 陳家琪 楊白冰
(102)基于vxworks標準架構的arinc429總線驅動開發 尚凱 金平 吳成富 段曉軍
理論與實踐
(106)基于dds的民航飛機選擇呼叫發射機研制 張鵬 段照斌
(111)厚圓片超聲換能器電路系統設計 王成 宋壽鵬 張恒 盧翠娥
(115)基于腳本和可視化的分布式半物理仿真系統設計 姚從潮 王新民 張斯哲 黃譽
(120)汽車座椅檢測裝置的研制 吳彥強 張若青 劉冰
(124)基于tdc的無人機數據鏈抗干擾技術研究 韋乃棋 陳自力 朱安石 鄭百源
(127)一種新的極化抗干擾方法 呂波 高強 韓壯志 董健
(131)單炮火控機語音報讀器的設計與實現 孔祥通 王春平 孫書鷹 李軍
(135)飛機飛行控制系統仿真平臺建設 劉菊紅 袁紅艷
(138)鞋式個人導航系統算法和試驗研究 崔瀟 秦永元 周琪 張金亮
無
(142)2013年航空試驗測試技術峰會暨學術交流會征文通知 無
測控技術范文6
關鍵詞 水文測驗；智能測控技術；應用；構建策略
中圖分類號P64 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）91-0134-02
隨著水文測驗工作步入全新的時代環境，改進傳統的測驗手段與方法，采用先進技術組織開展當前工作，成為水文測驗人員必須努力認真開展的一項工作。就目前各種新型技術在測驗中的具體應用來講，智能測控技術與工作系統是尤為有效的一類，因此，測驗人員紛紛將研究的重點置于智能測控技術，并開始將其應用到工作中，為應對新的測驗形勢作出了極大的幫助。
1智能測控技術與其應用必要性分析
1.1技術理論概述
智能測控技術是測控人員以計算機、網絡、無線通信、GPS測量設備等高科技手段為輔助，組織開展對于流域水文狀況的測驗，以實現對于某一特定時間或某一階段內流域水文資料的及時全面收集、整合，從而實現對于流域水文狀況的精確掌握。
該項技術主要應用了手動以及自動兩種方式開展測驗工作，手動方法普遍地應用于對自動方式進行掌控管理，以配合開展自動監控所難以實施的工作，或者對自動工作結果進行分析整理，進而推動水文測驗工作對于各方面數據的精準收集與整合。自動手段則是由各種專業的智能設備與智能系統，對某一流域水文狀況進行監控觀察，以獲得該流域水文狀況的資料。
單就智能監控所應用的技術與系統來講，主要包括泥沙測定系統、纜道流量測量系統，以及計算機監控技術、變頻技術、網絡傳輸技術、無線通信技術等幾方面，這些技術的應用可以是吸納對于流域內水流速度與泥沙含量等水文數據的有效測量。
1.2技術應用必要性
水文測驗工作所收集的流域內某一時間或階段的水文狀況，將直接作為水文工作部門進行水資源規劃、利用孔防洪抗旱等工作的依據，指揮各項工作的開展，具有十分重要的意義，工作人員必須要全力維持該工作的高水平、順暢運轉，以保證避免影響其他工作的開展。
但是，目前，此項工作受到來自工程建設、人為因素以及工作精準度要求等方面的影響，開始進入全新環境，傳統的人工測驗與分析工作，既難以應對當前工作效率要求，也難以達到對于資料的精準、全面的收集與分析整合，進而影響到其他工作的開展，利用智能監控技術輔助此工作的開展勢在必行。
2 水文測驗中智能測控系統構建策略
水文測驗部門對智能測控技術進行應用，必須要認真整合硬件與軟件方面的要求，做好對于測控系統的優化構建，以保證水文測驗工作在系統的支持中順利的開展。本文下面就從軟件以及硬件這兩個方面，談論一下智能測控系統的具體構建策略：
2.1軟件方面構建策略
在軟件方面對智能測控的系統進行構建，以保證智能測控技術的有效應用，主要是對報表與控制硬件的程序進行編制設計，進而為數據的收集、整合、分析、儲存，以及各部分硬件的運作，提供有效的規范約束，以保證水文測驗各項工作的順利開展。
1）報表程序編制。編制人員需要立足現有的水文測驗行業規范、程序設計標準，致力于提高報表數據的精準度及可控、可操作性，保證報表操作在機算與人算方面同樣適用的特性，將歷次測量數據的整合、儲存、搜尋、應用，及流速、水深的橫向分布圖繪制，還有各項測驗工作的計算及成果表輸出等功能編制于其程序中；
2）硬件控制程序編制。目前，編制人員主要可選擇VB程序對硬件控制的程序進行編制，以保證人機界面的友好性，以及圖形的良好顯示和操作功能。其程序應當涵蓋系統及其運行的參數設定、校正，以及各項數據的分析、動態監控行為的開展等，同時，將提高測驗工作自動化水平的理念貫徹在內，切實地實現對于程序操作步驟的精簡。
2.2硬件方面構建策略
設計人員在為智能測控系統進行硬件設計時，主要應當以岸上以及水下兩個部位的硬件工作為依據，進行設計工作，以保證水文測驗人員實現對于流域各項水文特征的全面掌握。
1）岸上部位設計。此部分是以電動動力設備、計算機測控設備以及數據的通訊、轉換、接收解碼等幾方面組成，各部分為系統提供的信號，需要能夠保證該系統對流速、泥沙含量等進行精準的記錄與分析，并保證系統可以實現對死機、通訊中斷、傳輸錯誤等問題的應對，實現對于數據的完整保存與處理。同時，還要注重對于系統不同功能的模塊化設計，并保證計算機及硬件系統的可升級性，以及系統對于雷電、磁場等干擾的有效應對，最終實現系統工作的穩定性、安全性、優化性。而且，岸上部位的硬件系統，還要能夠自主對系統程序進行優化、升級，以應對水文測驗人員多樣化的測驗工作需求，保證其智能測控工作的順利開展；
2）水下部位設計。設計人員對水下硬件進行設計，是以微電腦為主，構建控制系統，并由微電腦全權承擔對傳感器的具體信號進行收集與控制的工作，以避免信號傳輸中出現時序混亂的問題。同時，微電腦還要借助于硬件控制的程序軟件，保證各種信號傳輸的獨立性，以避免信號之間的相互干擾。此外，設計者還可以要將短波通信以及高頻發射電路應用于水下部位的硬件建設中，前者用來對信息進行傳遞，后者則對收集到經過微電腦的編碼處理的各項數據進行傳輸，以保證信息傳輸的安全性、完整性、準確性，從而與微電腦配合完成水下的水文狀況的智能測控。
3 結論
水文測驗在水文工作中占據著基礎地位，事關國家和人民的利益，做好測驗工作勢在必行。因此，水文測驗人員必須加強對于智能監控技術的研究與利用，以借助此項技術輔助測驗工作的高效順暢開展，實現對于當前測驗形勢的全方位有效應對。
參考文獻
[1]羅蔚.基于GPS/GPRS的智能測控器的設計與實現[D].導師：方康玲.武漢科技大學，2009.
