浅谈智能化测量仪器仪表中的设计理念

计算机技术在智能化测量仪器仪表中的地位。借助于计算机可以使仪器仪表性能得到提高，利用计算机，仪器仪表可以大幅度扩展其功能，从而可以完成一些传统仪器无法进行的测量。如：对于测得的网络数据，智能仪器仪表通过计算机进行多种运算、比较、逻辑判断等数据处理，最后可以按要求显示输出和进行反馈控制，从而达到自动化控制的目的。通过计算机相应程序来实现对智能仪器仪表的管理，程序数据来自键盘和通用接口母线的命令和数据，在子程序中具体执行各项命令，完成测量及数据处理任务。这种智能化的仪器仪表目前主要有：微机化数字存储示波器、微机计数器、微机化数字多用表、微机可控小数分频锁相环、数控机床等。
一、智能化仪器仪表自动化设计理念和思路
如今，我国的仪器仪表行业引进了大批的国际上高水平的仪器仪表。不仅对国内测量仪器的设计研制、元器件、生产工艺带来了强烈的冲击，更是对我国仪器仪表的设计理论和制造方法的巨大震动。据分析，我国仪器仪表行业的设计理念与国际上差距主要表现在：
（一）设计的可靠性。将可靠性指标从系统整机到部件级、元器件级逐级分配，从而使整机的可靠性得到保证。当某一部分的可靠性指标无法满足时，可采用冗余设计方案来实现。在高可靠性场合时，尤其是计算机控制系统中，也采用冗余法。国外智能式仪表不仅注重仪表本身的可靠性设计，并对使用可靠性也要加以设计考虑。一般电子仪器仪表产品的可靠性属于指数分布，而机械加工件多的仪表其可靠性属于正态分布，实际计算起来并不很复杂。我国的仪表设计却对此重视不够。
（二）设计的维修性。维修性，是指使用中产品的维修和生产阶段仪器的校准功能、调试功能和维修功能等技术指标，维修性必须在设计阶段加以保证。国外智能仪器仪表，具有较高的维修度，使其便于生产调试和维修，包括在设计中实施于自动检测系统。这样设计的产品给用户在测量和使用过程中提供了极大的方便性。
（三）产品系列化和通用化。国外的仪器仪表制造厂家，其产品系列化工作做得很好。几乎每一种类型产品，都先后推出系列产品。有简单到复杂的功能型系列：有低到高的量程范围型系列；有仪表附件及接口等不同的附件系列等。先进的智能式仪器仪表，其通用性都很强。这突出反映在绝大多数产品都有通用接口系统，可以很方便地将系统互联并与计算机组建成自动测试系统．这样就使得仪器与仪表的用途和使用范围大大地扩展了。
（四）完善智能化仪器仪表中计算机的应用。通过计算机将仪器仪表与传统专业结合起来形成自动控制系统，构成新的专业和产业，解放和发展生产力，这是传统专业发展的力向随着计算机技术在仪器仪表中的使用，这些专业向智能化、自动化发展。因此，拥有可靠性和维修性的设计，加强产品系列化和通用化、完善配套服务设施和智能化仪器仪表中计算机的应用这样的设计理念，才能使智能化仪器仪表行业生机勃勃。
二、结语
随着科学技术的飞速发展和自动化程度的不断提高，我国仪器仪表行业也将发生新的变化并获得新的发展。综上所述，设计理念上的差距，是产品缺乏竞争力的源头。如果我们不从源头改变目前现状的话，这种差距将会越来越大。及时更新设计理念和加强计算机在智能化仪器仪表中的应用，才能使智能化仪器仪表发展领域更为开阔。