陳華清
(洪都航空工業(yè)集團(tuán), 江西南昌 330024)
進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái),隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和通信技術(shù)的整體進(jìn)步,電子測(cè)量技術(shù)已經(jīng)形成了一個(gè)較為成熟的發(fā)展環(huán)境,并在實(shí)際的生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。電子測(cè)量技術(shù)由于其本身具有的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)在整個(gè)現(xiàn)代化生產(chǎn)和科學(xué)研究中都備受親睞。隨著電子測(cè)量技術(shù)的不斷改進(jìn)和完善,整個(gè)測(cè)量的精度和效率也與日俱增,這樣給電子測(cè)量技術(shù)的發(fā)展起到了積極的推動(dòng)作用。
(a) 測(cè)量頻率范圍寬、量程廣
電子測(cè)量技術(shù)相對(duì)過(guò)去的測(cè)量技術(shù)而言在測(cè)量頻率上有了很大的提高,整個(gè)測(cè)量的頻率范圍得到了拓寬[1],這樣就使得整個(gè)電子測(cè)量技術(shù)能夠在很多場(chǎng)合進(jìn)行應(yīng)用,比如說(shuō),深海壓力、高溫爐中的溫度等,很大程度上降低了測(cè)量難度。另外,電子測(cè)量技術(shù)的量程也變得更廣。目前,很多的測(cè)量對(duì)象的大小在數(shù)級(jí)上都相差很大,過(guò)去的測(cè)量?jī)x器不能夠進(jìn)行有效的測(cè)量,而電子測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用使得整個(gè)測(cè)量?jī)x器的量程變得很寬,能夠測(cè)量更大范圍的對(duì)象。比如說(shuō),電子歐姆表,能夠測(cè)量出幾歐姆到幾十兆歐的電阻,整個(gè)量程的跨度達(dá)到7個(gè)數(shù)量級(jí)。
(b) 測(cè)量的準(zhǔn)確度高、速度快
準(zhǔn)確度高是電子測(cè)量技術(shù)的一個(gè)應(yīng)用優(yōu)點(diǎn),相較于過(guò)去的測(cè)量技術(shù)而言,電子測(cè)量技術(shù)的測(cè)量精度要高出很多,特別是在時(shí)間和頻率的測(cè)量上面。由于電子測(cè)量技術(shù)是科技高速發(fā)展下的產(chǎn)物,因此所具有精準(zhǔn)度是理所當(dāng)然,進(jìn)而在很多的領(lǐng)域也得到了廣泛的應(yīng)用。同時(shí),電子測(cè)量技術(shù)還具有速度快的優(yōu)點(diǎn)。由于電子測(cè)量技術(shù)是利用電磁波或者電子運(yùn)動(dòng)來(lái)進(jìn)行測(cè)量工作的,這樣就使得整個(gè)的測(cè)量速度達(dá)到了很高的地步[2]。較過(guò)去的測(cè)量技術(shù)而言,電子測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用改變了過(guò)去誤差大、效率低的難點(diǎn),將整個(gè)測(cè)量從精度到速度都進(jìn)行了很大的提升。
(c)實(shí)現(xiàn)不間斷測(cè)量和遙測(cè)
電子測(cè)量技術(shù)的另一個(gè)進(jìn)步就是它可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期不間斷的測(cè)量工作和遙測(cè)工作,同時(shí)它擁有直觀、清晰的顯示方式[3]。電子測(cè)量技術(shù)能夠?qū)鞲衅髟O(shè)置在人類無(wú)法到達(dá)或者無(wú)法長(zhǎng)期停留的地方,在對(duì)象運(yùn)行的狀態(tài)下能夠持續(xù)進(jìn)行測(cè)量,并直觀地記錄下相關(guān)的數(shù)據(jù),這樣就方便人們對(duì)被測(cè)對(duì)象進(jìn)行了解和分析。同時(shí),電子測(cè)量技術(shù)在實(shí)現(xiàn)遙測(cè)和不間斷測(cè)量時(shí)能夠利用熒光示波法或發(fā)光二極管來(lái)直接顯示出測(cè)量的結(jié)果,具有直觀、清晰的效果,便于測(cè)量人員直接對(duì)被測(cè)對(duì)象的行為特征進(jìn)行認(rèn)識(shí)和掌握[4]。
(c)與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合緊密
電子測(cè)量技術(shù)的高速發(fā)展離不開(kāi)計(jì)算機(jī)技術(shù)的大力支持,因此電子測(cè)量技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的緊密集合是又一個(gè)應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)。在進(jìn)行電子測(cè)量的過(guò)程中,具體的測(cè)量結(jié)果和需要控制的信號(hào)主要是電信號(hào),這樣就使得整個(gè)電子測(cè)量的信號(hào)能夠很好地利用D/A、A/D變換來(lái)實(shí)現(xiàn)和計(jì)算機(jī)的連接。微型計(jì)算機(jī)的不斷發(fā)展,讓電子測(cè)量?jī)x器能夠更加便捷地?cái)y帶,能夠?qū)y(cè)量的數(shù)據(jù)、結(jié)果以及變化情況進(jìn)行記錄和保存,體現(xiàn)了電子測(cè)量技術(shù)多功能、高性能的特點(diǎn)。
電子測(cè)量技術(shù)在今后的發(fā)展中整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)會(huì)重視軟件平臺(tái)技術(shù)的引入。軟件是整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的核心之一,對(duì)于測(cè)量系統(tǒng)而言,測(cè)量軟件的可兼容性、可移植性以及可重用性一直是整個(gè)系統(tǒng)的核心技術(shù)。為了提高這些技術(shù)的綜合應(yīng)用,必須要發(fā)展軟件平臺(tái)技術(shù),重點(diǎn)對(duì)DCOM、CORBA以及COM等語(yǔ)言進(jìn)行研究[5]。在軟件平臺(tái)技術(shù)的應(yīng)用方面,電子測(cè)量技術(shù)應(yīng)該充分利用現(xiàn)階段軟件平臺(tái)技術(shù)的研究成果,在基于網(wǎng)絡(luò)分布應(yīng)用環(huán)境下實(shí)現(xiàn)整個(gè)軟件的集成應(yīng)用,使得面向測(cè)量對(duì)象的軟件能夠在異構(gòu)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)可移植性、可兼容性和可重用性。在整個(gè)軟件平臺(tái)技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用上,電子測(cè)量應(yīng)該實(shí)現(xiàn)被測(cè)對(duì)象和客戶之間的彼此獨(dú)立,客戶不必要對(duì)被測(cè)對(duì)象的具體位置和測(cè)量過(guò)程進(jìn)行了解,就能夠利用軟件平臺(tái)技術(shù)將整個(gè)測(cè)量語(yǔ)言集成到整個(gè)軟件平臺(tái)系統(tǒng)中來(lái)。
總線是電子測(cè)量系統(tǒng)中測(cè)量的關(guān)鍵和基礎(chǔ),能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)電子測(cè)量技術(shù)的組合化、標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化[6]。電子測(cè)量技術(shù)的發(fā)展離不開(kāi)總線接口技術(shù),總線系統(tǒng)能夠組建整個(gè)電子測(cè)量系統(tǒng),從而確保整個(gè)系統(tǒng)的軟件、硬件能夠得到兼容和互換,這些將是今后電子測(cè)量技術(shù)發(fā)展中的核心研究任務(wù)和關(guān)鍵技術(shù)??偩€接口技術(shù)的應(yīng)用能夠讓整個(gè)電子測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量速度得到很大的提高[7],同時(shí)減小儀器設(shè)備的自重和體積,為測(cè)量進(jìn)程提供足夠的便捷,還能夠很好地結(jié)合計(jì)算機(jī)的作用,最終保證整個(gè)電子測(cè)量及時(shí)能夠進(jìn)入到一個(gè)全新的發(fā)展時(shí)期??偩€接口技術(shù)的可靠性高、系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,并且維護(hù)性優(yōu)良,還能夠進(jìn)行簡(jiǎn)便的升級(jí)換代,因此在今后的電子測(cè)量技術(shù)發(fā)展過(guò)程中,總線接口技術(shù)會(huì)得到更多的應(yīng)用。
隨著電子測(cè)量技術(shù)的不斷發(fā)展,很多高新技術(shù)也進(jìn)行了一定的結(jié)合和滲透,虛擬測(cè)試技術(shù)在電子測(cè)量技術(shù)中的應(yīng)用已經(jīng)呈現(xiàn)出了良好的發(fā)展勢(shì)頭。虛擬測(cè)試技術(shù)能夠讓整個(gè)電子測(cè)量的數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化,同時(shí)改進(jìn)整個(gè)電子測(cè)量過(guò)程中的具體參數(shù)。依據(jù)虛擬測(cè)試技術(shù)應(yīng)用普遍的特性[8],在電子測(cè)量技術(shù)中的應(yīng)用能夠讓整個(gè)測(cè)量更加具有工程實(shí)用化,更加完備。計(jì)算機(jī)技術(shù)、測(cè)量技術(shù)和虛擬技術(shù)的發(fā)展,以及電子測(cè)量技術(shù)信息數(shù)據(jù)的不斷累積,給整個(gè)虛擬測(cè)試技術(shù)在電子測(cè)量系統(tǒng)中的應(yīng)用提供了一定的基礎(chǔ),整個(gè)電子測(cè)量技術(shù)中虛擬測(cè)試技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)能夠得以實(shí)現(xiàn)。運(yùn)用虛擬測(cè)試技術(shù)來(lái)解決電子測(cè)量過(guò)程中的實(shí)際問(wèn)題,能夠?qū)Ρ粶y(cè)對(duì)象的實(shí)際測(cè)量工作起到很好的指導(dǎo)作用,同時(shí)還能夠提高整個(gè)測(cè)量進(jìn)程中數(shù)據(jù)的進(jìn)度和測(cè)量效率。
專家系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用成為了電子測(cè)量技術(shù)發(fā)展的又一個(gè)重要內(nèi)容。專家系統(tǒng)是能夠模擬人類專家來(lái)解決問(wèn)題的一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng),在電子測(cè)量過(guò)程中,專家系統(tǒng)能夠?qū)y(cè)量中出現(xiàn)的問(wèn)題采用科學(xué)合理的方式來(lái)解決。由于專家系統(tǒng)技術(shù)是結(jié)合計(jì)算機(jī)系統(tǒng),利用自身具有的龐大的領(lǐng)域知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),在電子測(cè)量過(guò)程中對(duì)測(cè)量進(jìn)行判斷和推理,從而解決一些非結(jié)構(gòu)化、不確定的問(wèn)題。另外,專家系統(tǒng)技術(shù)在電子測(cè)量技術(shù)上的應(yīng)用,還可以利用其特點(diǎn)對(duì)整個(gè)測(cè)量手段進(jìn)行改進(jìn)和完善,在面對(duì)測(cè)量難題時(shí),專家系統(tǒng)技術(shù)能夠進(jìn)行有效的解決。電子測(cè)量技術(shù)中專家系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用是整個(gè)測(cè)量人工智能化的最好體現(xiàn),專家系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用使得整個(gè)電子測(cè)量更加具有擴(kuò)充性和靈活性,因此在電子測(cè)量技術(shù)今后的發(fā)展進(jìn)程中,對(duì)專家系統(tǒng)的研究應(yīng)該給予更多的關(guān)注,從而來(lái)提升整個(gè)電子測(cè)量技術(shù)的高效、精準(zhǔn)化。
綜上所述,目前電子測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)得到了社會(huì)的普遍認(rèn)可,其本身具有的優(yōu)點(diǎn)提高了整個(gè)測(cè)量工作的精度和效率。在電子測(cè)量技術(shù)今后的發(fā)展中,要結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)人工智能化的改進(jìn)和完善,從而推動(dòng)整個(gè)電子測(cè)量技術(shù)的進(jìn)步。
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