液位变送器解密:智能仪器的发展历史以及趋势
液位变送器报道:显然,今天人们通常所称的智能仪器,用上述智能及智能化的标准来衡量还有相当的即离。可以说,今天的智能仪器仍处在仪器钾能化的初级阶段,它只是把微处理器及微型计算机与传统的仪器仪表结合起来,可以更恰当地称为微机化仪器。应该明确的是:在微电子技术与计算机科学技术‘飞速发展的推动下,仪器仪表钾能化的进程已经开始。
第一代的仪器仪表是指针式的仪表,如同学们在物理实验中使用的万用表、电压表、电流表、功率表、晶体管电压表等。这些仪表At本结构是电磁式的.篆于电磁测量原理使用指针来显示最终汉弓峨值。
第二代的仪器仪表是数字式的仪表,这类仪表适用于快速响应和高精度的要求。11前,这类仪表很普遍,如数字电压表、数字功率计、数字频率i十等。这类仪表的At本原理是将模拟信号的测量转化为数字信号洲鼠,并以数字显示或打印出最终结果。
第三代的测rit仪表是钾能仪表。所谓智能意味着仪器中包含有一部分脑力劳动.即人工钾能。钾能仪表是指内含微处理器的测试仪器。微处理器及其支持部件是整个洲试电路的一个组成部分,测试电路与键盘,(.P1 3接11,显示器等部件构成计算机的外围设备,与外界通信通过(:PIB接日进行。它拥有计算机的结构,因此它的工作与计算机相近,而与传统的测量仪器差别较大。微处理器是智能仪器的核心,固化在只读存储器中的程序是仪器的灵魂。
微处理器接收来自键盘或(;P1B接C.1的命令后,发出诸如一个控制信号到某个电路或进行某种数据处理等。当测试电路完成一次测量后,微处理器读取测M数据,进行必要的加工、计算、变换等处理,最后以某种方式愉出,如送到显示器显示、打印机打印或送给系统的主控制器等。
液位变送器报道,20世纪70年代初期,随着大规模集成电路制造技术的发展,发明了微处理器芯片。微处理器问世3年后,美国开始有配备微型计算机的分析仪器产品出告,例如HP5830A色谱仪,随后带有计算机的柯能仪器种类越来越多。
钾能仪器与第一代、第二代仪器仅表相比,具有测试精度高、在使用前能自动校准、具有误差修正能力、能够进行间接测量、自检自诊断能力、具有实现复杂的控制功能、能够灵活改变仪器的功能、便于通过标准总线组成一个多仪器的复杂控制系统并可实现专家系统技术等功能。
智能仪器有本地和遥控两种工作方式。在本地工作方式时,用户按面板上的键盘向仪器发布各种命令,指示仪器完成各种功能。仪器的控制作用山内含的微处理器统一指挥和操纵。在遥控工作方式时,用户通过外部的微型计算机来指挥控制仪器,外部计算机通过接口总线GPIB向仪表发送命令和数据,仪器根据这些
送来的命令完成各种功能。这时,面板上的键盘将不起作川。在有多台仪器的大型测试系统中,这种方式十分有用,便于构成自动检测系统.系统可以连接的仪器多达十儿台,整个传输范围可达20m
液位变送器报道:随着微电子制造技术的发展,微处理器芯片的功能越来越强大,运算速度越来越快,片内存储器的容鼠越来越大,生产数最递增,价格大幅度下降。现在,世界上每年生产的微处理器芯片(单片机芯片)约为50亿片一60亿片,山于单片机上集中了中央处理器(CPU)、存储器(RAM/ROM),输人输出接口(1/0)以及其他一些器件,可以说一片单片机芯片就是一台计算机,并且它的功能远强于第一代、第二代、第三代、第四代的计算机。
一些高智能的产品中,所使用的单片机芯片远不止一二片,例如专业用顶级照相机使用的微处理器芯片可达7片之多,可见其测试电路与控制程序和检测系统的复杂程度。
大量的微处理器芯片用于国防、宇航、航海、交通、工业、农业、化工、通信、汽车、家用电器、医疗仪器与器械、机器人、仪器仪表等产业,可以说与我们今天的生活息息相关,我们每时每刻都离不开它们的存在。例如,我们家庭中电冰箱的温度测量与控制、洗衣机的程序控制以及我们使用的电话机(移动电话)、电视机、空调机、VCD或DVD影碟机、照相机、摄像机等家用产品中,微处理器芯片无处不在,这些产品都体现了现代化的韧能测试技术和计算机技术。今天,我们的生活已经离不开智能测试技术,现代化的智能测试控制技术与智能仪器仪表在提高我们生活的质最。
仪器仪表是对信息进行测量和控制的基础手段的物质设备,是现代社会不可缺少的部分。无论是从材料和元件制造技术和发展上,仪器仪表发展的一个重要方向可以用“三化”来概括,即微小化、集成化、智能化。未来的仪器仅表可以把微光学器件、微结构、微传感器、微致动器、信号处理器集成在一起,是能够对外界的各种物理、化学、生物等各种信号进行实时采样、处理、操作和控制的智能化信息系统。
测试仪器微小化,要求必须将测试仪器的传感器及其处理、控制和后续电路等都集中于芯片上,微电子技术的飞速发展必将促使这一天的早口到来。
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