电子测量技术论文

2022-05-12

下面小编整理了一些《电子测量技术论文(精选3篇)》,希望对大家有所帮助。【摘要】本文主要对电子测量技术的发展及应用进行了具体的分析,首先简单的阐明了电子测量技术的概念,然后针对电子测量技术的发展及应用优势进行了分析,最后提出了未来电子测量技术的发展及应用方向,希望对相关人士有所帮助。

第一篇:电子测量技术论文

电子测量技术和仪器的相关分析

摘要:电子测量技术和仪器由现代测量原理产生,并在发展过程中融入了信息技术、传感技术、通信技术、转化技术、定位技术等多种先进技术,结合了耐高温、抗干扰、纳米材料等多种材料工艺,进而形成持续强化的性能趋势。不难看出,电子测量技术和仪器的出现和发展直接推动了测量方法和测量观念的变化。提高计量数据的准确性和利用价值的同时,促进了现代社会建筑、商品生产、环境监测、生态保护、科学研究等行业的进步,为社会经济的全面繁荣发展做出了伟大的贡献。因此,本文主要进行了电子测量技术和仪器的相关分析。

关键词:电子测量技术;仪器;重要性;发展模式

引言

在漫长的发展中,电子测量技术和仪器也被广泛应用与各种行业,同时由于测量环境的不同,表现出了专业化、多样化的应用特点,在为各行业提供工作便利的同时,促进了各行业的技术变革与结构优化,进而推动了现代社会文化水平、科技水平等全方面的积极发展。

1.电子测量技术和仪器的重要性

电子测量技术和仪器作为现代工业的发展要素,对国家整体的经济潜力与综合国力具有重要影响。据发达国家的相关研究指出,电子测量技术和仪器与国民经济之间的关联度已由上世纪的5%以下增长为了现在的50%以上,甚至在一些国家达到了90%的高度。目前,中国虽已在信息技术、材料技术、通信技术、航空航天技术等领域取得了突破性的研究进展,但中国电子测量仪器的高端市场仍存在国外产品的垄断问题。现阶段,中国通用电子测量仪器市场的年销售额在600亿元左右,其中进口设备的销售额就至少高达400亿元以上。由此可见,电子测量技术和仪器不仅是推动社会发展、促进行业变革的工具基础,同时也是衡量综合国力、开拓国家潜能的科技关键。所以,为了促使中国在国际市场竞争中立于不败之地,必须要加强电子测量技术和仪器的自主开发能力与市场运行水平。

2.电子测量技术应用的背景和特征

第一,背景。在电子测量技术发展的初期,不同类型的信号参数、传输特性和抗干扰能力是主要的测量对象。在长期的发展过程中,相关技术趋于完善,电子测量对象也更加丰富,可用于传感设备,实现机械强度、光热等诸多物理量转化为电信号,达到定量分析的目的。电子测量技术的发展与新材料、新工艺密切相关,它革新了仪器的结构,扩大了新型电子测量仪器的应用范围。在现代测量技术与现代电子测量仪器有效结合的基础上,为电子测量技术的发展提供了必要的保障,特别是在测量参数类型、测量精度和测量范围等方面。

第二,特征及优势。与传统的测量方法相比,电子测量技术和仪器的优势主要体现在以下几个方面:首先,扩大了测量参数的范围。现代电子测量仪器的量程明显扩大,量程的量级也在逐渐增大。在测量电阻方面,电子测量仪器的测量范围为7个数量级,比普通欧姆表有更多的优势。其次,提高了测量精度,加快了测量速度。现代电力测量仪器用于测量时,也是电磁波扫描和电子运动的过程。与其他信号相比,电磁线信号的传播速度明显提高,尤其是在测量时间时。由于受电子显微粒子的影响,其测量精度高于其他测量方法。再次,测量方法多样化。在具体参数的测量中,远程测量和在线测量更加方便。通过使用新型电子测量仪器,在其内部安装不同类型的传感装置,并能采集和测量特殊的信号和位置。最后,测量结果的数据分析更加方便。测量结果大多为数字信息,可直接输入计算机进行分析处理。

3.电子测量技术和仪器的发展模式

3.1电子测量技术和仪器的数字化及智能化

当前,世界处于信息化时代,各类行业高端科技不断涌现并发展,电子测量技术及仪器也迈入了数字化发展模式。电子测量技术在软件及硬件的辅助下,可更为科学高效地解决开放式体系的结构问题,例如,DSP技术与密集型数据运算进行结合,可完成IIR滤波信号及FIR滤波信号的解码,从而能够准确测试机械电机、电源测试等场合的噪声及干扰信号并对其进行有效滤除。随着嵌入式计算机系统的不断成熟,电子测量技术与仪器也具备了智能化发展的条件,突出表现在电子测量仪器由大型向微型转化。从前期阶段看,电子测量技术及仪器主要进行模拟电路设计,在后期阶段,电子测量仪器开始大力发展电路开发及微型模板设计。特别是在计算机软件的辅助下,电子测量仪器数据输入及数据输出变得更加快捷精准,满足了测量的特殊性要求。从实践中看,电子测量仪器的智能化发展模式和数字化模式,在性能、信息交换、信息精度、信息更新等方面逐渐显出技术优越性。目前,现场总线技术日臻完善,电子测量仪器还增加了对被测量对象及设备的维护及诊断功能。

3.2电子测量技术和仪器的模块化

电子测量技术和仪器的模块化发展模式是指对功能区进行集成设计,形成总线接口,并与电子测量系统进行连接,实现电子测量技术及仪器功能模块的高效配置及实时更新。电子测量仪器模块化设计主要围绕总线接口技术展开并实施,一方面保障电子测量系统能够兼容软件及硬件资源,另一方面对硬件体积进行优化,便于实现硬件的协同升级。要实现电子测量技术及仪器的创新,对总线接口技术进行升级是可行路径之一。借助模块化发展模式,电子测量系统的一些新功能可以得到支持和进一步开发,进而充分发挥电子测量技术及仪器在现场配置实践中的应用价值。

3.3电子测量技术和仪器的虚拟化

简单来讲,所谓电子测量技术和仪器的“虚拟化”,即摆脱掉传统中专用硬件设备的束缚,将计算机设备作为测量技术的硬件平台,进而完全通过软件进行测量操作。在虚拟化的应用过程中,电子测量技术所对应的测量对象,也将是模型、图形、数据等信息内容,而非现实世界中的真实事物。在执行测量任务时,相关人员可通过点击计算机系统中图标的方式,唤醒虚拟化的测量仪器,随后可操作计算机设备,对相应的数字化模型展开测量采集与测试分析。与传统的电子测量技术和仪器相比,虚拟化的电子测量技术和仪器更加具有互联性,即可实现测量对象与测量环境的整体作用,进而通过相应的操作程序与运算方法,得出更具实用价值的测量数据。同时,由于不会受到专业硬件设备的限制,相关人员可自主进行测量标准、测量角度、测量方式的控制变换,并借助运算程序、评估程序的支持,将测量结果直接显示到计算机界面当中。此外,由于虚拟化电子测量技术和仪器的测量对象、测量过程与测量结果完全数字化,相关人员还可对整体测量活动进行记录存储、打印输出与上传分享,进一步提升测量数据的应用效率与应用价值。因为虚拟化电子测量技术和仪器的整体应用流程无需在系统以外的环境中进行,其涉及的影响因素也相对较少,所以还具有故障率低、风险性小的特点。因此有理由相信,在未来的发展当中,电子测量技术和仪器必将在虚拟化道路上越走越快、越走越远。

4.结语

综上,电子测量技术及仪器能高效完成各类参数的测量及分析,极大方便了日常的生产生活。不断深化对于电子测量技术和仪器的研究与分析,使得电子测量技术及仪器更好的为我国社会经济发展提供技术支持,并推动我国电子行业创新及科技进步。

参考文献

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[2]丁月林.电子测量技术和仪器的重要性及发展趋势[J].电子测试,2019(01):101-102+108.

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[4]隋建波.電子测量技术和仪器的重要性及发展趋势[J].电子技术与软件工程,2018(18):77.

[5]程镇,汤继保,郑荣波,汤修平,陈德祥,袁哲.基于虚拟仪器技术的电子测量仪器平台开发[J].中国设备工程,2018(05):101-102.

作者简介:高锋,(1992年2月4日) ,男,邮政编码:253800 ,职称:助理工程师,职务:无线电项目主管,学历:本科。

广电计量检测(北京)有限公司 河北省 衡水市 253800

作者:高锋

第二篇:电子测量技术的发展及应用

【摘要】本文主要对电子测量技术的发展及应用进行了具体的分析,首先简单的阐明了电子测量技术的概念,然后针对电子测量技术的发展及应用优势进行了分析,最后提出了未来电子测量技术的发展及应用方向,希望对相关人士有所帮助。

【关键词】电子测量技术、发展趋势、应用

一、前言

随着科学技术的飞速发展 ,计算机 网络技术、卫星定位系统以及地理信息系统的运用使得电子测量技术的作用领域不断扩大。电子测量技术应用于我们生活的方方面面,能够精准高效率的测量许多数据,方便人民的生产生活,本文主要对电子测量技术的发展及应用进行了具体的分析。

二、电子测量技术

电子测量技术,作为大多数电子产品精密及准确测量的重要技术,广泛应用于测量电能量、信号特性及其所受干扰、元件及电路参数等电学专业的测量。就目前的电子技术市场来看,可以说,电子测量技术的应用早已进入了一个较为理想和成熟的发展环境。电子测量仪器是知识密集、技术密集、高速发展中的行业。由于微电子技术、计算机技术的高速发展及其在电子测量技术与仪器中的应用,新的测试理论、测试方法、测试领域以及新的仪器结构不断涌现,在电子、电力、航空、航天、能源、交通、广播、电视、通信及其信息系统、微电子及电子元器件测试等方面已冲破了传统仪器的概念。电子测量主要应用于电学专业的测量,例如,电信号传输特性的测量。电子测量也广泛的应用于非电学专业的测量,例如,它通过各种类型的传感器,能量转化器把非电量转换为电量进行研究,而后得出反映出非电量的测量结果。随着电子技术的不断发展,测量的内容愈来愈广泛,通常包括以下几个方面:

1、电能量的测量,包括对于电流、电压、电功率的测量;

2、信号的特性及所受干扰的测量,例如信号的失真度、频率相位、脉冲参数、调制度、信号频谱、信噪比等;

3、元件和电路参数的测量,例如电限、电感、电容、电子器件的测量,集成电路的测量,电路频率响应、通频带宽度、品质因数、相位移、延时、衰减和增益等的测量。

然而目前国际上著名仪器公司电子仪器销售额所占比例不断下降,国内电子仪器厂所处的状况大致类同。因而研究我国当前电子测量仪器行业发展战略决策,已成为仪器行业专家们共同关注的问题。

三、电子测量技术的发展及应用优势

从目前的电子测量技术发展程度来看,电子测量技术主要具有以下几个方面的优势。

1、电子测量技术的测量频率范围宽、量程广

相对于以往的测量技术来说,电子测量技术具有测量频率范围宽、量程广等优势。通过电子测量技术的实际应用,能够利用电子测量仪器,进行深海压力、高温炉温度等特殊环境下的测量工作,一定程度上降低了测量人员的工作强度,同时也有效保证了测量结果的准确性和客观性。此外,电子测量技术的测量频率范围宽、量程广,还表现在测量电子欧姆表的测量能力上。通过电子欧姆表,可以测量几欧姆到几十欧姆的电阻,整个量程跨度的数量级高达7个。

2、电子测量技术测量准确、高速

由于电子测量技术测量准确度更高,测量速度更快的应用优势,促使电子测量技术在社会各行各业的应用越趋于广泛,尤其是在时间和频率等问题的测量上,更具备发展优势。从电子测量技术的测量速度能力来看,电子测量技术主要是采用电磁波或是电子运动来实现的,相对于传统的测量技术而言,其测量效率相对要高出很多,且测量结果的误差也要更小。

3、电子测量技术能够实现遥测以及不间断测量

电子测量技术的遥测优势,具体表现在电子测量技术能够帮助人们解决在不便长期作业或是难以直接到达的区域的测量工作,而且不间断测量,又能够保证测量的数据具有高度的实时性。同时,电子测量技术的显示方式又较为直观、清晰,能够为测量人员的测量工作带来更大的便捷性。例如在测量发光二极管时,电子测量技术将数据以数字的直观形式显示出来,将频率以示波方式显示在荧光屏上,都能起到直观、清晰分析参数信息的重要作用。

4、电子测量技术与计算机技术的相结合

除了上述三种优势之外,电子测量技术还实现了与计算机技术等多种高新技术的相结合。通过利用D/A、A/D的变换功能,能够将电子测量技术测量得出的电信号传输到计算机上,达到方便保存测量数据和及时做好记录的目的。尤其是当今微型计算机的不断发展,更是使得电子测量技术的测量结果能够便于随身携带,及时对需要更改的数据参数进行记录和更新保存,进一步体现了电子测量技术的多功能、高性能。

四、未来电子测量技术的发展及应用方向

通过综合考虑当前的电子测量技术,了解到未来电子测量技术的发展及应用方向主要集中在软件平台、总线接口、虚拟测试以及专家系统等层面上的革新和进步。

1、基于软件平台的电子测量技术

软件平台技术,是电子测量技术的重要组成部分。在未来的电子测量技术发展中,应该重视软件平台技术的研发,包括软件的可兼容性和可移植性等方面。同时,重点对软件技术的DCOM、CORBA、COM等语言的研究,也能够进一步提高电子测量技术软件的综合应用。针对这种情况,一方面,电子测量技术人员应该致力于提高电子测量软件的集成性,解决测量软件在移植、兼容和重用等方面上的问题,以便实现测量软件在异构环境下的普及应用。另一方面,电子测量技术人员应该让被测量对象和客户之间保持相对的独立性。在不了解被测量对象的具体位置以及测量过程的前提条件下,客户可以通过利用软件平台技术,实现整个测量语言在整个电子测量软件平台系统的集成。

2、基于总线接口的电子测量技术

总线接口,在电子测量技术的发展中,充当着组合电子测量系统,促使电子测量系统模块化、标准化的重要角色,能够为整个电子测量系统的软件、硬件提供兼容和互换环境。通过在电子测量系统中推广使用总线接口,还能够减小电子测量仪器的重量和体积,保证测量进程的便捷性。

3、基于虚拟测试的电子测量技术

近年来,随着电子测量技术与其他多种高新科技的相融合,虚拟技术在电子测量技术中的应用也日趋普及。采用虚拟测试技术,能够优化测量结果数据,改进电子测量技术过程的具体参数,增强电子测量技术的工程实用化。就目前来看,将虚拟测试应用到解决电子测量技术的实际问题当中,不但能够起到有效指导被测对象进行实际测量工作的作用,同时对于整个测量的数据进度以及测量效率的提高,也有着不容忽视的意义。

4、基于专家系统的电子测量技术

专家系统,是在模拟人类专家的基础上,通过利用互联网上海量的数据信息和经验,对电子测量技术中出现的问题加以判断和推理,并提供相应的解决措施的一种计算机系统。同时,专家系统技术的采用,还可以让整个电子测量系统更加具备扩充性、灵活性,起到改进和完善整个电子测量系统的重要作用。在未来电子测量技术的发展应用中,加强专家系统的研发,对于提升整个电子测量系统实现高效、精准化管理和运行,有着不可取代的推动作用。

五、结束语

综上所述,本文主要对电子测量技术的发展及应用进行了分析,我们对于电子测量技术的发展有了一定的了解。根据它的诸多优点以及未来电子测量技术的发展方向,相信在未来一定会有更好的发展前景,并且能有效的推动整个电子测量技术行业的进一步发展。

参考文献:

[1]李明生.電子测量仪器[M].北京:高等教育出版社,2006.

[2]桂玲,向诚.电子测量技术课程教学改革探讨[J].科技创新导报,2010(10):33.

[3]夏哲雷,许华.电子测量技术[M].北京:机械工业出版社,2011.

作者:姚锟 苏建宇

第三篇:电子仪表测量技术和故障检测维护

【摘 要】现阶段,随着我国社会的不断发展,科技的不断进步,我国各个领域均得到了很好的发展。在此背景下,社会企业也广泛使用新的设备和技术,并且生产过程中的自动化程度在不断的提高。尤其是最近几年,电子仪表测量技术在不断的成熟及应用,从而提高了解决故障的处理速度及效率。基于此,本文就电子仪表测量技术及故障检测维护进行了分析,从而有效的提高电子仪表使用周期。

【关键词】电子仪表测量技术;故障;检测维护

引言

电子仪表在社会生产中能够发挥重要的作用。伴随着第三次工业革命的顺利开展以及普及,人类已经普遍进入了信息时代。科学技术的进一步发展为电子仪表的智能化与自动化提供了可能性。电子仪表测量技术主要是指采用电子仪表进行测量数据的技术,在日常生活中的应用非常广泛。当电子仪表出现故障时,有关的工作人员应当首先分析判断故障的类型与发生的原因,进而检查并处理故障,保障电子仪表测量工作的顺利进行。

1电子仪表测量技术的概括

近几年来,随着电子技术、微电子技术、信息化技术、计算机技术的不断发展,在智能化测量控制仪表上的发展格外迅速,在各个大企业的使用也越来越广泛,电子技术也随之摆脱了传统单一化,越来越智能化。与此同时,出现了越来越多的新技术、新设备和新仪器,不断地向电子自动化、虚拟化的方向发展,极大丰富了电子产业的应用范围,为我国以后电子产业的发展打下了牢固的基础。电子仪器测量技术是通过电子仪器,基于设备的电压、电流、频率、相位和参数、设备测试,电子仪器测量也称为“电子测量”。在工作中,仪表仪器是基础,不能脱离群体单独工作,电子测量是测量部分中最先进的技术开发,最大的优势就是测量频率宽广、里程广、精确度高、速度快和易于实现。在工作中,电子仪器也会出现误差的问题,一般来说,电子仪器在生产过程中是不准确的或者在使用过程中难免会出现误差校准。仪器使用后应该归零,在下次使用前应校准一次,若仪器在长期使用或者不适用的情况下参数不正确,应对其进行修改后再使用。在工作当中,不按照正规操作也会使仪表参数不准确,造成误差,还有人为误差,测量人员由于自身的习惯导致的误差,对工作不认真的态度都会导致误差出现。

2电子仪表测量的误差原因

误差是电子仪表测量过程中不可避免的问题,电子仪表测量的常见误差形式有零点偏移、刻度不准、测量结果与理论结果相差太大。电子仪表测量过程中的误差产生原因有很多,主要有几个方面:第一,外界环境因素。电子测量是一个细致入微的工作,外界环境对电子测量结果有较大影响,从检测环境来看,外界的温度、湿度、气压等方面的变化,也会导致电子测量数据受到影响。第二,测量人员的因素。测量人员是电子测量工作的主要力量,在检测过程中由于测量人员对电子仪器设备的掌握能力不高,对仪器设备的使用水平较低,或者在测量的时候没有按照相应的规定和标准进行测量,对测量数据的分析不准确等,导致检测结果不准确。第三,电子仪表本身的问题。在电子测量过程中,电子仪表的性能对测量结果有直接影响,有的电子仪表出厂时就有质量问题,会导致测量参数控制不准确等。

3电子仪表测量故障检测及维护

3.1电子仪表故障检测方法

电子仪表在长时间使用过程中难免会出现故障,导致其工作效率降低。平时我们只是对其表面进行日常维护,却忽视了电子仪表的整体检查。随着科技的逐渐发展,电子仪器设备也越来越先进,其集成度和智能化程度在不断的提高。那么在对电子仪表进行检测的过程中,就要对仪器的使用原理进行全面的掌握,从而进行预防性维护。在分析查找电子仪表故障过程中,主要方法包括以下两个方面:

3.1.1目测直观判断法

大多数电子仪表都设有自动检测功能,当仪器发生故障的时候,就会出现警报或者错误代码,传统的检测方法是直观地观察,或者手动检查问题,对出现错误的原因进行分析,然后找到相关部件进行检查,例如检查仪器的显示功能、指示功能、面板、电路插板等是否正常,然后对照电子仪表说明书确定问题出在什么地方。这种检测方法只能针对一些简单的故障,对于一些比较复杂的问题,例如器件变形、电容漏电或者是电阻变值等问题,是无法使用直观法检测的,所以目测用直观法只能对部分故障有效。例如对于医疗仪器设备而言,机械部件故障是最常见的故障之一,在设备使用过程中,很多机械部位零件很容易出现损伤,大多数零件的失灵现象,是由于机械受到潮湿生锈导致的,或者长期磨损没有给予润滑,或者有杂物进入仪器硬件设备中没有及时清理。另外还有部分零件由于时间较长导致自然老化,一般出现在金属零件上,比如医疗手术上的电子系统,由于密封时间比较长,部分零件老化之后漏油,最终导致系统的工作精密性不高,影响设备使用。在维修的时候,如果设备显示异常状况,要及时检查零件,将设备拆除之后进行逐一检查、分析。

3.1.2对电流电压检查法

这种检查方法可以基于测试和分析检测仪器。在之前完成修复一块故障后,原则上应根据故障现象分析故障的原因,可能会出现部分或组件,然后使用万用表,一个接一个测试电路。

3.2电子仪表故障维护经验

仪表内部损坏元器件方面,可以利用同型号元器件替换,如果没有同型号的,也可以利用性能及数据匹配的元器件替换。在偏置电路方面,一般都是先连接电阻箱进行调试,调整到合适阻值从而使其能够满足工作状态,之后接入到固定电阻。在出现接点氧化锈蚀、接件接触不良等问题,可以使用橡皮、酒精棉等进行擦拭,从而消除缺点。电子仪表属于损耗器件,所以在日常使用过程中要放到洁净、干燥及没有阳光直射的地方,在短时间不使用,要放到通风地方,从而保证其干燥不受潮,如果长期不使用,要对电子仪器勤检查,另外,还要切实做好防腐蚀工作。电子仪器在使用过程中,要熟练掌握仪器使用及操作的规程,假如违反仪器使用操作规程,那么就无法得到正确测量结果,并且还会对测试电路组件及仪器造成损坏。比如,在使用直流稳压电源箱的过程中,要对输出电压进行调整,调整到设定值后,用数字万用表测量输出电压是否准确,满足要求之后再和被测的电路进行连接。假如想要对被测电路进行改变,就要先将稳压电源关闭,这样做对电源本身是一种保护。在利用电子仪器实现测量的过程中,要对仪器的功能键进行掌握,正确使用仪器面板中按钮的作用及调整的方式,从而能够保证仪器正常工作及测试结果的精准性。在一起和被测电路连接的过程中,必须要使用正确方式对仪器面板按钮、开关进行调整,在旋钮过程中注意方向及极限位置,不能够用力过猛。

结语

总之,科学技术正在日新月异地发展,随着社会经济水平的不断提高以及科学技术的不断进步,电子仪表的智能化、自动化将会达到一个更高的发展水平。在未来的发展阶段,电子仪表在社会生产中的作用还会進一步凸显。因此,研究电子仪表测量技术以及故障的检查处理方法具有重要的意义,能够有效推动我国电子仪表行业的发展。

参考文献:

[1]冯建勤,乔智,陈志武,等.一种带电子互感器数字接口的多功能电力仪表[J].电力系统保护与控制,2018,(17):182.

[2]陈尚松,郭庆,雷家.电子测量与仪器(第2版)[M].电子工业出版社,2018.

[3]汤捷.电子仪表测量技术和故障的检查处理方法研究[J].工程技术:全文版,2017(11).

(作者单位:天津光电聚能专用通信设备有限公司)

作者:武亚楠

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