怎麼設計儀器儀表

Ⅰ 大學專業問題 怎樣才能從事儀器儀表設計

十多年來，學術界、科技界、教育界的儀器儀表領域的老前輩們為儀器儀表的作用地位做了深入的研討、深刻的分析和精闢的描述。著名科學家王大珩、楊家墀、金國藩等院士所高度概括並指出「儀器儀表是信息產業的重要組成部分，是信息工業的源頭」，揭示了儀器儀表的學科本質和定位，指明了儀器儀表學科的發展方向，對學科的發展具有深遠的指導意義，並為之奔走呼籲。儀器儀表學科由此得到正確定位、規范敘述並明確了發展方向。
儀器儀表類專業的發展速度是空前的，在不到10年的時間內，其辦學規模大約翻了兩番。呈現出招生和分配兩頭熱的良好狀態。本專業大發展的原因，既源於較大的社會需求，也源於社會對本專業教育的認同。本專業以光、機、電、算為學科基礎的人才知識結構，培養基礎厚、知識面廣的寬口徑人才，符合人才市場的需求，也順應信息技術蓬勃發展的勢頭。

Ⅱ 儀器儀表的儀器技術

感測技術不僅是儀器儀表實現檢測的基礎，也是儀器儀表實現控制的基礎。這不僅因為控制必須以檢測輸入的信息為基礎，並且是由於控制達到的精度和狀態，必需感知，否則不明確控制效果的控制仍然是盲目的控制。
廣義而言感測技術必須感知三方面的信息，它們是客觀世界的狀態和信息，被測控系統的狀態和信息以及操作人員需了解的狀態信息和操控指示。在這里應注意到客觀世界無窮無盡，測控系統對客觀世界的感知主要集中於與目標相關的客觀環境（簡稱既定目標環境），既定目標環境之外的環境信息可通過其它方法採集。被測控系統可以是簡單的物或單一的樣本，可以是復雜的無人直接操縱的自動系統，可以是有人（群）在內操作的大型自動化系統或社會活動系統，也可以是人體。以人體健康、生理、心理狀態為目標的感測技術是醫療診治儀器的基礎和核心。操作人員可以是單人，但在系統化、網路化的情況下常為不同崗位下的操作人員群體。
窄義而言，感測技術主要是客觀世界有用信息的檢測，它包括有用被測量敏感技術，涉及各學科工作原理、遙感遙測、新材料等技術；信息融合技術，涉及感測器分布，微弱信號提取（增強），感測信息融合，成像等技術，感測器製造技術，涉及微加工，生物晶元，新工藝等技術。 人機界面技術主要為方便儀器儀表操作人員或配有儀器儀表的主設備、主系統的操作員操作儀器儀表或主設備、主系統服務。它使儀器儀表成為人類認識世界、改造世界的直接操作工具。儀器儀表、甚至配有儀器儀表的主設備、主系統的可操作性、可維護性主要由人機界面技術完成。儀器儀表具有一個美觀、精緻、操作簡單、維護方便的人機界面，常成為人們選用儀器儀表及配有儀器儀表的主設備、主系統的一個重要條件。
人機友好界面技術包括顯示技術、硬拷貝技術、人機對話技術、故障人工干預技術等。考慮到操作人員從單機單人向系統化、網路化情況下的許多不同崗位的操作人員群體發展、人機友好界面技術正向人機大系統技術發展。此外，隨著儀器儀表的系統化、網路化發展，識別特定操作人員、防止非操作人員的介入技術也日益受到重視。 隨著儀器儀表和測控系統應用領域的日益擴大，可靠性技術特別是在一些軍事、航空航天、電力、核工業設施，大型工程和工業生產中起到提高戰鬥力和維護正常工作的重要作用。這些部門一旦出現故障，將導致災難性的後果。因此裝置的可靠性、安全性、可維性、特別是包括受測控系統在內的整個系統的可靠性、安全性、可維性顯得特別重要。像2003年8月15日美國、加拿大大面積停電的事故，是決不應由部分設備故障而擴展造成！
儀器儀表和測控系統的可靠性技術除了測控裝置和測控系統自身的可靠性技術外，同時還要包括受測控裝置和系統出現故障時的故障處理技術。測控裝置和系統可靠性包括故障的自診斷、自隔離技術，故障自修復技術，容錯技術，可靠性設計技術，可靠性製造技術等。

Ⅲ 大學生電子設計大賽儀器儀表設計必須用到的模塊，想找個明白人怎麼這么難呢

沒有固定的模塊，
一般而言儀用放大、濾波、防漂、自動量程、自動修正、AD、單片機系統、顯示、鍵盤等軟硬體模塊你在賽前准備好就是了。

Ⅳ 工業用自動化控制儀器儀表主要指哪些呀

工業自動化儀表主要包括變送、轉換、計算、顯示、給定、調節、輔助、執行等8類儀表以及工業計算機。其中：

儀表包括：
1、變送類儀表：它將各種被測參數(自動調節系統中的被調參數)變換為統一標准信號，供指示、記錄或調節之用。變送單元主要有壓力變送器、差壓變送器、流量變送器、溫度變送器、溫差變送器、液位變送器等。
2、轉換類儀表：它將各種檢測儀表或其他系列儀表的輸出信號轉換為標准信號。轉換單元包括直流毫伏轉換器、頻率轉換器、阻抗轉換器和氣電轉換器等。
3、計算類儀表：對幾個標準的信號進行加、減、乘、除、開方、平方等運算，適用於多參數綜合調節，根據溫度、壓力對流量信號進行校正計算,如加減器可對4個統一信號進行加減運算。
4、顯示類儀表：指示、記錄和累積計算被測參數，供操作人員操作、監視調節系統之用。
5、給定類儀表：分為比值給定器和報警給定器，分別用於比值調節系統和聲光報警。
6、調節類儀表：比較被調量信號與給定信號，按一定調節規律(如比例、積分和微分等)計算偏差值，然後輸出一個調節信號給執行器，實現系統的自動調節。
7、輔助類儀表：在調節系統中起配合作用，使調節系統的組成更為靈活。其中，信號選擇器可在兩個或三個信號中選出最大或最小的信號作為輸出；信號限幅器用來限制信號的變化幅度不超過某一生產工藝的極限要求，當輸入信號變化幅度超過限幅范圍時，其輸出信號就保持在限幅值上；安全柵分為檢測端和操作端兩種安全柵，其作用是可靠地進行電路隔離，防止偶然從電源側竄入的高電壓混入信號電路，同時通過電流和電壓雙重限制能量電路，把進入危險現場的電流和電壓限制在安全值以下，使電路可能產生的電火花也限制在爆炸氣體的點火能量以下。
8、執行類儀表：將調節單元送來的信號轉換成機械位移，操縱閥門等執行元件，以實現自動調節。
各類儀表的功能往往可以組合或拆分。例如一台比值調節器，可以包括顯示、給定、調節等多種類型的儀表功能。

工業計算機包括：

1、分布式控制系統DCS（Distributed Control System），也稱之為集散控制系統。
2、安全聯鎖系統 ESD、SIS
3、可編程式控制制器 PLC
4、現場匯流排系統。
一般來說，在採用工業計算機的情況下，除變送類和執行類以外的其它儀表功能，都可以被計算機取代。

另外有大量不僅僅屬於工業自動化儀表設備的感測器，如溫度感測器、位移感測器等等。和大量工業在線分析儀器，如在線分析儀、火災報警儀等等。只要在工業自動化中可以用到，習慣上也作為工業自動化儀表對待。

Ⅳ 儀器儀表常識

1.儀表專業知識
一、必須具備的基礎知識

1 熱學、力學、電學、光學、化工分析等方面的基礎知識（高中以上）；

2 有較高的數學知識，線性代數，拉氏變換和模糊數學等方面的基礎知識；

3 有較高的自動化儀表專業的理論知識；

4 有化工工藝，化工原理的基礎理論知識；

5 自動調節原理和化工自動化基本知識；

6 測量、誤差的基本理論；

7 掌握化工儀表維護檢修規程；

8 熟練掌握復雜儀表、高精度儀表、新型儀表、智能儀表的種類、名稱、型號、構造、工作原理及正確的使用方法和維護保養的方法；

9 全面掌握化工單元的自動控制系統的工作過程；

10 掌握工藝生產的特點，工藝對儀表、自動控制提出要求；

11 全面熟練掌握各種復雜的標准計量器具和先進的校驗設備及其附屬設備、使用工具的名稱、型號、性能、作用和正確使用方法與維護保養知識；

12 掌握計量儀表，自動化系統可那發生的事故性質、危害程度及預防方法；

13 數量掌握本工種所配備的各種安全設施和防護用品的性能及使用方法；

14 具有儀表技術管理的基本知識；

15 具有計量管理的全面知識；

16 具有初級焊工的工藝知識；

17 具有電工中級工的專業技術知識；

18 具有接受儀表、自動化專業范圍內的新設備、新理論的基礎知識。

二、必須要具備的專業技能

1 熟練掌握各種復雜的、高精度的、先進的儀表和調節器的維護和檢修、試驗調整和鑒定；

2 能對儀表及自動化系統進行施工准備和安裝調試工作；

3 能根據智能儀表使用說明書的規定進行編程和檢修；

4 能對集散控制系統進行大、中修作業；

5 能根據被調參數的記錄曲線在線改變調節系統的各種參數，以提高系統的調節調節品質；

6 熟練處理整定智能儀表和集散控制系統的各中參數，能正確判斷運行中發生的異常情況，並進行處理；

7 能解決各類儀表，自動化系統運行中的疑難問題，並提出改進意見；

8 根據生產紅的問題，能提出解決儀表，自動化方面的技術方案；

9 能獨立處理在線儀表襲或的復雜情況；

10 熟練掌握各種復雜的標准計量器具和先進的校驗設備的使用方法、性能、結構和維護檢修方法；

11 掌握節流裝置、調節閥的計算方法；

12 掌握流量測量的溫度，壓力的補償計算；

13 掌握調節器參數的工程整定方法，並根據被調參數的記錄曲拍伍伍線改善調節品質；

14 能進行電子電路元件的代換計算，小型變壓器的計算和一般的穩壓電路的設計；

15 能繪制儀表設備示意圖，安裝接線圖；

16 能熟練的看懂儀表，自動化的施工圖；

17 能看懂工藝管道、橋架、脈沖管線和電氣線保護管設備的空視圖。
2.儀表要學哪些基礎知識
主幹學科：儀器科學與技術學科、光學工程學科、機械工程學科、電子信息工程學科、計算機科學與技術學科。

儀器科學與技術學科是該專業的理論和應用基礎，主要研究測量理論和測量方法，探討和研究各種類型測量儀器儀表的工作原理和應用技術，以及智能化儀器儀表的設計方法。

光學工程學科是該專業的應用基礎，主要研究光學測量儀器以及光電測試信息獲取與傳輸的基礎理論和應用技術等內容。

機械工程學科是儀器儀表結構設計的基礎，主要研究機械測量儀器、光學測量儀器、電子測量儀器的系統構架、運動傳遞、量值感測、結果指示等內容。

電子信息工程學科是該專業的理論和技術基礎，主要研究信息獲取技術以及與信息處理有關的基礎理論和應用技術，實現信號的獲取、轉換、調理、傳輸、處理以及設備的控制、驅動和執行功能。

計算機科學與技術學科是該專業的技術基礎，主要研究智能化儀器儀表中的計算機軟硬體設計與應用方法以及數字信息的傳送與處理技術，推動儀器儀表向著數字化、智能化、虛擬化、網路化方向快速發展。更多內容請關注游迅網！
3.儀表專業知識
一、必須具備的基礎知識 1 熱學、力學、電學、光學、化工分析等方面的基礎知識（高中以上）； 2 有較高的數學知識，線性代數，拉氏變換和模糊數學等方面的基礎知識； 3 有較高的自動化儀表專業的理論知識； 4 有化工工藝，化工原理的基礎橘悶理論知識； 5 自動調節原理和化工自動化基本知識； 6 測量、誤差的基本理論； 7 掌握化工儀表維護檢修規程； 8 熟練掌握復雜儀表、高精度儀表、新型儀表、智能儀表的種類、名稱、型號、構造、工作原理及正確的使用方法和維護保養的方法； 9 全面掌握化工單元的自動控制系統的工作過程； 10 掌握工藝生產的特點，工藝對儀表、自動控制提出要求； 11 全面熟練掌握各種復雜的標准計量器具和先進的校驗設備及其附屬設備、使用工具的名稱、型號、性能、作用和正確使用方法與維護保養知識； 12 掌握計量儀表，自動化系統可那發生的事故性質、危害程度及預防方法； 13 數量掌握本工種所配備的各種安全設施和防護用品的性能及使用方法； 14 具有儀表技術管理的基本知識； 15 具有計量管理的全面知識； 16 具有初級焊工的工藝知識； 17 具有電工中級工的專業技術知識； 18 具有接受儀表、自動化專業范圍內的新設備、新理論的基礎知識。

二、必須要具備的專業技能 1 熟練掌握各種復雜的、高精度的、先進的儀表和調節器的維護和檢修、試驗調整和鑒定； 2 能對儀表及自動化系統進行施工准備和安裝調試工作； 3 能根據智能儀表使用說明書的規定進行編程和檢修； 4 能對集散控制系統進行大、中修作業； 5 能根據被調參數的記錄曲線在線改變調節系統的各種參數，以提高系統的調節調節品質； 6 熟練處理整定智能儀表和集散控制系統的各中參數，能正確判斷運行中發生的異常情況，並進行處理； 7 能解決各類儀表，自動化系統運行中的疑難問題，並提出改進意見； 8 根據生產紅的問題，能提出解決儀表，自動化方面的技術方案； 9 能獨立處理在線儀表的復雜情況； 10 熟練掌握各種復雜的標准計量器具和先進的校驗設備的使用方法、性能、結構和維護檢修方法； 11 掌握節流裝置、調節閥的計算方法； 12 掌握流量測量的溫度，壓力的補償計算； 13 掌握調節器參數的工程整定方法，並根據被調參數的記錄曲線改善調節品質； 14 能進行電子電路元件的代換計算，小型變壓器的計算和一般的穩壓電路的設計； 15 能繪制儀表設備示意圖，安裝接線圖； 16 能熟練的看懂儀表，自動化的施工圖； 17 能看懂工藝管道、橋架、脈沖管線和電氣線保護管設備的空視圖。
4.儀器儀表有什麼用
儀器儀表是用以檢出、測量、觀察、計算各種物理量、物質成分、物性參數等的器具或設備。

包括檢修儀、電阻表、分析儀、測試儀、校驗儀等。廣義來說，儀器儀表也可具有自動控制、報警、信號傳遞和數據處理等功能，例如用於工業生產過程自動控制中的氣動調節儀表，和電動調節儀表，以及集散型儀表控制系統也皆屬於儀器儀表。

我國微機繼電保護工業雖然起步較晚，但近二十年來，尤其是「十二五」期間有了迅速發展，目前我國已初步形成了一個比較齊全的微機繼電保護測試儀生產、科研和營銷體系。
5.儀器儀表主要有什麼
儀器儀表有很多啊：微機綜合保護裝置、電動執行器、多功能電力儀表、壓力感測器、壓力變送器、擴散硅壓力變送器、陶瓷壓力變送器、智能壓力變送器、電動執行器、電磁流量計、渦街流量計、孔板流量計、阿紐巴流量計、渦輪流量計、超聲波流量計、簡單型流量顯示儀、智能型流量積算控制儀、信號隔離器、數顯電流表、數顯電壓表、功率表、功率因數表、計數器、計長儀、感測器變頻器專用數顯表、溫控器、數字調節儀、電量變送器、溫度變送器、旋轉編碼器、液位感測器、稱重感測器等等。

常用的有：數字顯示電流電壓表、網路電力儀表、電子計數器、溫控器、接近開關、色標感測器、壓力感測器、流量計、電動執行器等。
6.儀表工必備哪些知識
儀表是歸於弱電但是不是統一由電氣專業負責，電氣主要的方向是電工（高壓電方面），儀表有專門的專業。

儀表在大學裡面的專業叫生產過程自動化，為什麼叫生產過程自動化呢？ 是因為，如石油 化工 等連續生產的行業中是需要用儀器代替人力的一種設備，現在的很好多行業都需要生產過程自動化專業（儀表），一個單位的自動控制的大小就決定於儀表這方面的技術，我了解的行情是這個專業是很有前途的。這是一個需要用時間和汗水才能換來的成績，要拿高工資就要學好儀表，在單位裡面儀表業是最好耍的一個工作，但是如果你要學習就是一個很苦的的工作，先要學會維護，在研究深成次的懂習，如DCS,PLC編程這個方面的，學會這些你的好日子就來了，好好加油吧。
7.儀器儀表的含義是什麼
儀器儀表（英文：instrumentation） 儀器儀表是用以檢出、測量、觀察、計算各種物理量、物質成分、物性參數等的器具或設備。

真空檢漏儀、壓力表、測長儀、顯微鏡、乘法器等均屬於儀器儀表。廣義來說，儀器儀表也可具有自動控制、報警、信號傳遞和數據處理等功能，例如用於工業生產過程自動控制中的氣動調節儀表，和電動調節儀表，以及集散型儀表控制系統也皆屬於儀器儀表。

中文名 儀器儀表 感覺器官 視、聽、嘗、摸 外文名 instrumentation 功 能 檢出、測量、觀察、計算各種成分。
8.儀器儀表檢修需要注意哪些問題
儀器儀表檢修注意事項 用萬用表歐姆擋時，切記不要帶電測量。

使用邏輯筆、示波器檢測信號時，要注意不使探針同時接觸兩個測量引腳，因為這種情況的實質是在加電的情況下形成短路。檢測電源中的濾波電容時，應先將電解電容器的正負極短路一下，而且短路時不要用表筆線來代替導線對電容器進行放電，因為這樣容易燒斷芯線。

可以取一隻帶燈頭引線的220V,60~100W的燈，接於電容器的兩端，在放電瞬間燈泡會閃光。在潮濕環境下檢修儀表故障時，對印刷線路用萬用表測其各點是否通暢很有必要，因為這種情況下的主要故障是銅箔腐蝕。

檢修儀表內部電路時，如果安裝元件的接點和電路板上塗了絕緣清漆，測量各點參數時可用普通手縫針焊在萬用表的表筆上，以便刺穿漆層直接測量各點，而不用大面積剝離漆層。不要帶電插拔各種控制板和插頭。

因為在加電情況下，插拔控制板會產生較強的感應電動勢，這時瞬間反擊電壓很高，很容易損壞相應的控制板和插頭。 檢修時不要盲目亂敲亂碰，以免擴大故障，越修越壞。

拆卸、調整儀表時，應記錄原來的位置，以便復原。修理精密儀器儀表時，如不慎將小零件彈飛，應首先判斷可能飛落的地方，切勿東找一下，西翻一下，可採取磁鐵掃描和視線掃描方法進行尋找。

總之，在儀器儀表維修工作中，首先應弄懂儀器儀表的基本原理，並掌握有關電子方面的知識和技能，而且應備好所有儀器儀表的說明書、圖紙等技術資料，另外應養成一種良好的工作素質，從而在儀器儀表的維修工作中提高效率，減少失誤。