工控摘要：檢測技術(shù)雖然已經(jīng)得到廣泛的應用，但隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對它提出了愈來(lái)愈高的要求。目前，除不斷提高精度、擴展功能、擴大應用范圍外，總的趨勢是一體化、小型化、智能化和網(wǎng)絡(luò )化：具體地說(shuō)可以有以下幾個(gè)方面
　　
　　1．提高系統性能，擴大應用范圍
　　
　　隨著(zhù)生產(chǎn)和科學(xué)技東的發(fā)展．對檢測系統叢儀器性能的要求愈來(lái)愈高，需要研制能檢測生產(chǎn)和工藝過(guò)程中極端參數的檢測系統和儀器。例如納米量級的長(cháng)度和位移測量、液態(tài)金屬溫度的連續測量、固體物質(zhì)表面高溫測量、極低溫度測量(超導)、混糊流量測量、脈動(dòng)流量測量、微差壓測量、分子量測量、高精度質(zhì)量稱(chēng)重、大噸位測量，超高大電流測量等，因此要求檢測系統及儀器在原有的基礎上不斷提高技術(shù)性能指標，擴大應用范圍。
　　
　　檢測系統及儀器的可靠性對其質(zhì)量來(lái)說(shuō)已成為一個(gè)重要的指標儀器儀表可靠性的研究包括儀器儀表可靠件和故障率的數學(xué)模型利計算方法的研究，儀器儀表可靠性設計、預測．檢測和分析試驗研究；儀器儀表組件可靠什對整機件能的影響和確定整機可靠性的方法研先等。
　　
　　2．儀器儀表的一體化和小型化
　　
　　鑒于傳感器與測量電路的分開(kāi)，有時(shí)會(huì )受到電磁干擾信號的影響，而且使用也不方便，所以希望把傳感器和測員電路結合在一起近年來(lái)研制成功的—‘種物性副槍測傳感器，就是在導體技術(shù)的基礎上，進(jìn)—步實(shí)現樹(shù)樹(shù)、器件、電路、系統一體化的新型儀表它利用某些團件材料的物件(機械特性、電特性、曲特性、光特性、化學(xué)特性；等)變化。實(shí)現信息的直接變換也就是說(shuō)。利用不同材料的物理、化學(xué)、生物效應做成器件。自接測量被測量的信息，而且把點(diǎn)路也做在一起。這樣，它與—般傳感器相比。有構造簡(jiǎn)單體積小、質(zhì)量輕、無(wú)可動(dòng)部件、反應快、靈敏度高、穩定性好、可靠性高等特點(diǎn)．能解決許多原先難于實(shí)現的參數測量、成分測雖和非接觸測量等問(wèn)題。光機電一體化儀器儀表的研制是一體化儀器儀表發(fā)展的一個(gè)重要標志。在撿測過(guò)程中、把傳感器置于被測對象上，相當于加一負載在上面，這樣或多或少會(huì )影響測量精度，而且有些被測對象和檢測環(huán)境中根本不可能安裝傳感器例如高速問(wèn)轉軸的振動(dòng)、轉矩測量。人體血液測量等，因此基于光學(xué)測量原理的非接觸式測量設備、光機電一體化傳感器和檢測系統應運而生。例如光柵式數字傳感器、激光多普勒流量計、光纖傳感器、固態(tài)圖保傳感器等。
　　
　　從儀器儀表本身的角度考慮，微型儀器也是人們長(cháng)期追求的目標。至今，這個(gè)目標已部分得到實(shí)現。例如：掌上式頻率計和頻譜分析議已面市；手提式血液分析系統己可取代大型生化儀器；手提式微金屬探測儀可方便地檢測水質(zhì)；傳統的用于元素分析的質(zhì)譜儀是一臺龐大的設備，它具有真空龍離屈測等許多部分，目前已做得如臺式計算機放大小，并已著(zhù)手向手提式方向發(fā)展，等等。隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，航天航空、醫療器械等領(lǐng)域對儀器儀表的大小、質(zhì)量有了特殊的要求，從而也促使儀器儀表進(jìn)一步向小型化和微型化方向發(fā)展。
　　
　　3．檢測儀器及系統的智能化
　　
　　自20世紀70年代以來(lái)，以大規模集成電路為基礎的微處理器已大量應用于檢測技術(shù)中
　　
　　檢測儀器及系統智能化走上了快速發(fā)展的道路。帶微處理器的檢測儀器與傳統的儀器相比
　　
　　精度提高外，還有下列功能擴展的持點(diǎn)：
　　
　　(1)自校正功能�？梢酝ㄟ^(guò)功能鍵送人的指令，按預先編制并在機內存儲的操作程序，完成自校渡、自調零、自選量程、自動(dòng)測試和自動(dòng)分選。這樣就能對傳感器的非線(xiàn)性及儀器零點(diǎn)進(jìn)行校準，能根據機內或機外基準定期作自校準，提高儀器的精度，而且可降低對元器件長(cháng)期穩定性的要求。
　　
　　(2)信息交換功能�？梢园磪抵g的關(guān)系式，通過(guò)計算進(jìn)行參數變換，因而可以通過(guò)某些參數的檢測而自動(dòng)求出一系列其他有關(guān)的未知數．便于實(shí)現多功能、多參數檢測，或者通過(guò)最易測的參數測量，而獲得難測甚至無(wú)法測出的參數。
　　
　　(3)統計處理功能�？筛鶕`差理論對測得的數據進(jìn)行處理，求出誤差，并從測量結果中扣除，這就提高了儀器的測量精度。它可以根據工作條件(例如環(huán)境溫度、相對濕度、大氣壓力等)的變化，根據一定公式計算修正值，并修正測量結果；這樣就使測量的精度提高，結果更為可靠。它還可以來(lái)用多次讀數的平均值或作相關(guān)計算方法來(lái)抑除喚聲，以檢測出被噪聲完全掩沒(méi)的信號。
　　
　　(4)記錄、存儲功能�？筛鶕枰阉矔r(shí)測量值、中間結果等按時(shí)間存儲或記錄輸出，供事后分析改進(jìn)；
　　
　　(5)遠程輸入、輸出功能�？膳渲眠h程通信接口，傳遞檢測數據和各種操作命令、控制信息、輸入參數等，可方便地接人自動(dòng)檢測、控制的大網(wǎng)絡(luò )系統。
　　
　　(6)故障檢測、診斷和自恢復功能。經(jīng)過(guò)合理的設計，均可使智能儀器、智能檢測系統具有故障自診斷、檢測；經(jīng)冗余設計的智能儀器、智能檢測系統．還能具備一定的故障自恢復能力。
　　
　　另外，由于包括微處理器、4片機在內的大規模集成電路的成本和價(jià)格不斷降低，功能和集成度不斷提高，使得智能儀器、智能檢測系統匈傳統儀表和相應的傳統檢測系統相比具有更高的性能/性?xún)r(jià)比。
　　
　　正是由于采用微處理器、單片機的智能檢測儀器和系統具有上述優(yōu)點(diǎn)，所以有關(guān)它們的研制、生產(chǎn)、應用與日俱增。
　　
　　4．虛擬儀器和檢測系統網(wǎng)絡(luò )化
　　
　　虛擬儀器概念的引入使傳統儀器儀表的面貌發(fā)生了革命性的變化�；谔摂M儀器的計算機輔助檢測技術(shù)成為檢測技術(shù)領(lǐng)域中具有極強生命力的新軍：“軟件就是儀器”已成為現實(shí)。應用圖形化編程語(yǔ)言labview，比labwindows，cvI，vee等開(kāi)發(fā)軟件，用戶(hù)可以自己定義自己的儀器，方便地創(chuàng )建儀器的軟面板，或通過(guò)vXI，pxi，Pci儀器總線(xiàn)自由地將各測試模塊組成完整的檢測系統，或將Rs232，gPIB等接口的儀器自由組合起來(lái)，從而大大擴展了儀器的功能．節省廠(chǎng)大量的硬件資源。