测控技术与仪器在实践中的应用

（西安石油大学电子工程学院，陕西西安市，710300） 韩 璐 任 富

随着经济全球化的发展，世界各国对先进技术的研发和开展也都在持续的发展。同样我国国内高科技也应用到人民生活的每一个角落。想要在未来的发展过程中，享受到更多科学技术带来的便利，测控技术与仪器专业变得不可或缺。相关技术研发人员应当增强研究力度，以推动技术和仪器的应用满足未来发展的需要。因此，我国应当大力培养相关测控技术与仪器方面的人才培养，让该专业得到更好的发展。

1 测控技术的相关概述分析

1.1 测控技术的内涵

所谓测控技术，实际上就是测量和控制技术，早些时候测控技术与仪器学科被称作测控仪器仪表。其主要用于控制现场的仪表，随着时代的发展和变迁，测控技术已经不止是控制仪表仪器，更多的还会控制传感器、精密仪器、电子系统等等。所以该学科后来便更名为测控技术与仪器，以这样的方式拓宽专业知识内容。测控技术的基础是计算机科学技术，核心是自动化控制技术手段。通过对需要控制的设备进行观测和监理控制系统，能够使得控制对象进行检测和控制[1]。

1.2 测控技术的特点

测控技术自身是一个有较强综合性质的学科，其包含传感器、控制器、执行器、计算机技术等等，兼备智能化、自动化、网络化等优势，监理测控系统，通过传感器可以识别出检测对象的数据信息，最终将信息传送到控制中心，再通过御用控制法计算，向执行器发送控制命令，后实现目标。为了能够更好的实现目标，通常需要在控制过程中加入反馈等控制手段来节约成本，提高对控制对象的控制效率[2]。

2 测控技术与仪器的应用

2.1 硬件设计

硬件是测控系统中的关键部分，硬件设计是否能够合理、科学，会对测控技术以及后期仪器的使用造成极大的影响。所以，为了能够保障设计的质量，在设计过程中相关工作人员应当注意以下几点：①清晰设计的限制条件。对硬件的形状、大小、作用、用途做好对应的研究分析，在设计过程中要将其反应灵敏度、工作稳定性、测控精度等考虑在内，以保障产品最终的花销在可控的范围内。②设计系统电路时可以选择使用DSP、FPGA、CPLD等集成性较高的技术。最终利用通用的软件包和可视化开发工具进行开发。

2.2 软件设计

测控系统会应用到的软件有：控制程序、数据处理程序、检测程序、数据管理程序等，在进行软件设计的过程中要严格的分析程序的运行效率和硬件性能。并且还需要做好对数据处理的各个功能设计，其中包含误差分析、量程转换、差值、数据融合等等。除此之外，设计过程中还可以做人机交互的设计，使得其整体更为人性化和便利[4]。

2.3 抗干扰设计

测控系统中各个组成部分相对复杂并且精密度较高，导致测控系统容易受到电磁的干扰。因此，在实际运用过程中，测控系统要做好充分的抗电磁干扰处理。一方面，需要对数据进行抗干扰处理。可以利用小波变换、图像处理、神经网络等技术，对数据进行订正和补偿，保障测控数据能够更加准确。另一方面，还需要进行电路抗干扰预防。想要更好的规避来自电路的干扰，应当将需要进行抗电路干扰的设备和一起放置在一些低电阻材料以及有磁性的屏蔽物内部。还可以采用脉冲变压器隔离、光电隔离等手段，将干扰因素与测控系统保持隔离，保障系统的正常运行。

3 测控技术与仪器应用的策略

现阶段的测控技术与仪器由于结合了众多优点，因此能够具备较高的可靠性和工作效率、智能化的特征。

3.1 航天领域的应用

由于航空领域自身的特殊性，使得该领域对于测控技术和数据都有着较为严格的要求。利用传统的人工对该领域需要测量的区域进行测量会耗费大量的人力、物力和财力，还会损失掉较多不必要的时间。随着科学技术的发展，使用传统手工测量出的数据早已不能满足推动航空航天发展时所要求的精确度。而运用测控技术与仪器就能够对航空领域的工作发展做出准确的追踪测量，对于相关数据的测量精确度也更高。

3.2 农产品种植浇灌方面的应用

传统意义下的农产品，整个过程绝大部分都是以人工进行劳作的，这样一来农民在农产品种植阶段需要耗费大量的人力和时间。但由于技术的更新换代，现阶段农产品的种植和灌溉都可以借助先进的技术进行劳作。运用测控技术和设备，农民可以在农产品的后期养护阶段得到解放，整个过程中不需要再依靠前者的经验进行耕种。不仅如此，测控技术还能给予人们在收割完粮食后提供更多的粮食储存方式。

3.3 新型传感器技术的应用

传感器上的测控技术应用对数字化应用和集成化应用的传感器。集成化应用的传感器一般指的是测控技术在其压力和电力测量上的应用。而数字化应用则是传感器对银行等企业进行监控，还能够对温度进行测量。

3.4 远程测控技术

目前来看，我国在经济发展过程中已经越来越离不开测控技术和仪器，远程的测控技术已经成为我国工业发展的强大推动力。远程测控技术通常情况下会有专门线路的远程测控技术还有网络连接的远程测控技术、无线测控技术等。远程测控技术通常在城市电力系统方面使用较多，用来对电力网络实施检测。

3.5 控制应用过程

想要使得测控系统能够正常运行，其生产、管理目标能够圆满完成，相关技术使用单位要积极做好对测控系统的应用和管理。首先，其内部自身要制定完善的应用制度和规定。以此来约束一些存在不良行为的技术人员，避免技术人员的违规操作造成对测控工作的影响。其次，应用相关技术后要进行全面的总结。召开测控系统应用的总结会议，听取技术人员的汇报意见，及时了解测控技术在运用中存在的问题，并制定对应的处理方案。

4 结束语

在测控技术和仪器的使用率越来越高的同时，需要相关技术人员的大力开发。只有技术人员更好的开发，结合技术的正确利用和规范操作，才能使得测控技术和仪器给社会带来更大的推动力。