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测控技术论文范文

测控技术论文

测控技术论文范文第1篇

地理国情普查主要内容包括地形地貌、地表覆盖、地理国情要素、地理单元以及专项类普查等,数据源为地面分辨率优于1m的高分辨率卫星影像或正射影像。整个普查工作范围广、资料多、时间紧、任务重,如何高效、保质保量开展工作是许多生产单位关注、亟待解决的问题。像控点测量作为正射影像制作和卫星影像纠正的基础和前提,是地理国情普查数据源制作的关键生产环节。

2问题来源

像控点测量是航测外业和航测内业工作的基础和前提。大多数测绘单位仍然采用传统的作业模式开展这项工作:作业之前,首先在纸质控制片上进行像控点布设,绘制像控点结合图,套合在小比例尺地形图上,人工选取行车路线,作业时按照既定计划行车进行像控测量。这种作业方式存在较多限制效率的问题:(1)纸质像片冲洗周期时间长,像控点布设花费大量时间。(2)纸质像片不方便携带和使用,小比例尺地形图现势性差、内容较粗略,对于不熟悉航摄区域的作业人员而言无异于雾里看花,经常出现绕圈、走错路的情况,在一定程度上降低了作业效率。(3)作业前作业人员通过人工比对影像,以确定像控点位置需要花费大量的时间,在某些地区,特别是某些农村地区,没有明显特征地物,给人工比对确定像控点位置的工作增加了很多困难。(4)在像控点预选过程中,首先要找到多张航摄影像的重叠区域,然后在重叠区域中寻找影像清晰、易于判刺和立体量测的点位,这个过程也需要花费较长时间。IMU/DGPS和航空影像快速处理技术的应用大大减少了外业像控点的布设密度,节省了人力物力,然而这一革新却带来新的问题[1];像控点布设稀疏之后,点与点之间距离远,连续性和关联性差,导致找点困难,且找准点与点之间最方便、快捷的连通路线也很困难。这两个问题就成为影响外业像控测量生产效率的技术瓶颈。目前,国内的测绘单位对像控点测量面临的问题都有所认识,但是几乎没有一个较为全面、系统的解决方案。

3像控点快速测量技术

像控点快速测量技术以数字影像为基础,按生产流程分为像控点快速布设、像控点导航定位和像控点整饰等几个环节。其基本流程为:首先进行像控点快速布设预选,完成像控点布设后,利用导航定位技术快速到达选定的像控点位置,测量像控点坐标后,在实地完成像控点整饰及检查工作。本文借助重庆市勘测院自主研发的航测外业数字化测量系统实现像控点快速布设和像控点整饰,设计程序实现像控点预选,并借助移动终端为平台实现像控点导航定位。

3.1像控点快速布设技术

根据空三加密的需要,作业人员在基于MicroSta-tion软件的航测外业数字化测量系统上布设像控点。思路为:将像主点坐标及像片编号展绘到矢量图上(如图1所示),按照像控点区域网布设原则及要求进行详细的像控点和检查点点位设计,并生成最终的像控点布设网图(如图2所示)。区域网布设原则为:区域网的布设图形宜呈矩形;区域网大小和像控点的跨度主要依据成图精度、航摄资料参数及对系统误差的处理等因素确定;区域网的划分和布点应以能满足空中三角测量精度要求为原则。重庆市地理国情普查正射影像制作像控点布设按照区域网布设,全部为平高点,每隔6条基线布设一对像控点,并且在像控点控制力最弱位置布设检查点,空三加密成果满足1∶5000航测成图要求,优于地理国情普查项目中正射影像制作的要求,实现一套成果多种利用。具体方法是,在像主点展点时,将对应像主点的影像文件名作为文本一同展入文件,利用程序将像控设计略图自动生成初步的像控布点网图,生成像控点编号。如图2所示,通过布设网图能够很直观地知道与像控点PT826相关的6张影像,通过像控点和像主点之间的连线关联影像和像控点,可自动加载影像文件。如果需要修改像控点的布点点位,可通过操作图形,移动点位,改变连线,即实现该点新的自动加载方案,通常情况下,外业人员根据像控点布设网图进行测量,但当现场判别实地点位不符合要求时,可直接在野外对布设网图进行修改。像控点快速布设另一个关键技术就是像控点的预选。像控点预选功能主要基于像控点关联影像的特征点提取及影像匹配。特征点的提取主要通过改进的SIFT算子实现[2],然后对像控点关联影像进行特征点匹配,找出影像间的公共区域[3](如图3所示),可将3张影像的公共区域从原图上裁剪出来并分别显示保存(如图4所示),供作业员进行像控点预选。图3三片匹配效果及公共区域图4像控点预选功能提取出的三片重叠区域像控点快速布设技术的应用降低了生产成本,大大提高航测外业像控测量的工作效率,主要体现在以下几个方面:(1)降低成本,缩短生产周期像控点快速布设技术的应用实现了像控点布设数字化,省去了控制像片冲印的环节,降低了生产成本的同时,缩短了生产周期。(2)减少了作业员的工作量作业员无需再按照传统的作业方法(在纸质像片上,通过人工比对、拼接的方式得到像控点关联影像的公共区域,浪费大量人力物力),只需通过像控点预选功能就可以自动、快速找到像控点关联影像公共区域,而且获取的影像公共区域范围较人工获取的公共区域范围精确,在减少工作量、降低生产成本的同时,大大提高了生产效率。(3)节约了工作时间以7条航带,共93张航片(0.4m分辨率),覆盖面积约为478km2的区域为例,布设25个像控点,从像控点关联影像的自动预处理到像控点预选指导结果的显示,整个过程只需要20s左右的时间,相比于传统的人工像控点预选方法,极大地减少了像控点预选工作的时间。(4)野外现场快速修改方案当现场判别实地点位不符合要求时,需要重新选择新点。传统的像控测量在现场重新选点时,受携带的纸质像片数量限制(另外的业人员可能正在使用相邻航带的影像),容易导致选点达不到要求而重测。但航测外业数字化测量系统所带资料齐全,可以现场快速调整最优方案。在重庆市第一次地理国情普查项目的像控点测量工作中,以7条航带,共93张航片(0.4m分辨率),覆盖面积约为478km2的区域为例(布设25个像控点),进行对比实验:在不计控制片冲洗环节耗费时间的情况下,采用传统的像控点测量方法,布设选择10个像控点平均需要1h,采用像控点快速布设技术平均需要20min,效率提高了66%。

3.2像控点移动终端导航定位技术

能否快速到达像控点实地位置是像控点野外测量的关键,直接决定像控点测量的效率。通过数据转换处理,借助移动终端(手机或平板电脑)进行导航定位,可以实现像控点实时定位。本文中的像控点导航定位技术以谷歌地图为导航平台,通过带有GPS模块的移动终端实现。谷歌地图可以提供含有政区和交通以及商业信息的矢量地图、不同分辨率的卫星照片,在带有GPS模块的移动终端上可轻松实现地图上任意两点间的路线规划和实时定位导航,在PC机和移动终端上均有应用,并可通过谷歌账户进行实现在PC机和移动终端间的同步联系。通过试验研究,利用谷歌地图和移动终端实现像控点导航定位的作业流程如下:(1)在进行像控点预选后,将像控点布设网图从CGCS2000坐标系转换到WGS-84坐标系。(2)利用GlobalMapper和ArcGIS软件对像控点布设网图进行数据格式转换,将像控点布设网图转换为kml或kmz格式。(3)通过谷歌账户将像控点布设网图导入到谷歌地图中,规划到达像控点的路线。(4)在移动终端上下载谷歌离线地图,利用谷歌账户导入像控点布设网图和规划路线,实现像控点快速导航定位,如图5所示。

3.3像控点数字化整饰技术

在外业航测外业数字化测量系统中,影像可以无极放大,不用绘制点位略图。同时提供属性信息输入界面,自动生成像控说明注记的统一格式。刺点信息直接标注于影像之上,通过设置信息显示和隐藏,而不会造成影像遮挡。刺点完成之后,将刺点区域影像和像控信息叠加保存为JPG格式图片,以便后续使用,如图6所示。

4结论

测控技术论文范文第2篇

从我国传统的锅炉检测设备上来看,主要是通过一些仪器仪表等进行具体的检测,虽然可以得到真实有效地数据,但是却无法进行数据的传输和运行。这样就使得锅炉检测工作缺乏一定的时效性,控制工作不彻底。为了改善这一现状,相关的技术人员对仪器仪表等进行了深入设计和研究,将网络技术融入到具体的检测和控制工作中,使得设备通过以太网来实现数据的存储功能。只要数据能够运行,就可以实现数据的存储,这样不仅降低了工作人员的工作量,同时也促进锅炉检测和控制的工作效率。因此,我国的锅炉检测和改进技术得到了有效地运用。到目前为止,进行锅炉检测的仪器主要以优盘和相应的CF卡来继续拧数据存储,而且可以将容量进行扩展,加快了运行的速度。另外,人们的生活水平不断提高,对于锅炉检测技术也提出了越来越高的要求,这也促使锅炉检测仪器朝着自动化和智能化的方向发展,而且仪器仪表对于数据和信息的处理能力也明显增强。如果由于工作人员的不慎造成数据的误差现象,仪器可以对其进行自动调节,不仅在一定程度上减少了人工投入量,同时也增强了数据的可靠性。虽然我国的仪表检测系统已经得到了长足的发展但是和其他的发达国家相比还存在着一定的距离。因此,需要在仪表的检测和控制工作上多加努力。

2互联网技术嵌入的仪表发展

进行互联网技术和检测仪器仪表的有机结合一直以来就是技术人员们努力的方向,但是由于计算机系统运行的复杂性,使得这一工作还存在着一定的问题。具体来说,互联网在实现设备连接的过程中,需要通过多种协议才可以进行,对于网络的运行速度也提出了较高的要求。并且现如今了仪器仪表的运行都是采用8位或者是16位的MCU,因此,需要采用嵌入式的网络技术。比较常见的就是嵌入式微型互联网技术EMIT。这种技术主要是以计算机的处理器作为网关,协议就是通过这一网关来实现的。在具体的运行中,网关可以根据红外、射频等总线来和嵌入式的基本设备进行连接,同时嵌入式也将自身的工作情况进行反馈。这就是网关实现检测和控制的整体过程。将计算机技术运用到相应的仪器仪表中,主要的工作原理就是将设备变成一个微型的计算机,不仅可以进行数据的传输和存储,同时也可以进行远程的控制和检测。因此,仪表的性能也得到了进一步提升,还可以做到对有用的数据和文件进行下载和管理。工作人员的主要工作就是对所得的数据进行分析和检测。进一步地提升锅炉检测和控制的工作效率。

3锅炉检测和控制系统

一般情况是由几个大型企事业单位共同参与设计的。此模式下,每个锅炉房的终端微机都有温度,压力检测工具及报警工具,水分消耗计量工具,电机控制和保护工具等。此外,调度室的上位机可以实现集中显示,参数设置以及报表打印等功能。在通讯系统上,由于各锅炉房的终端机通过RS-485总线与调度室的上位机相连,其对于参数的设置以及数据的上传和下载都比较快捷。再加上煤量的统计功能,可以使得住户室温平均温度达到理想状态,最大限度的降低能耗。

4无线网技术下的锅炉检测及控制

无限局域网是相对于有线的局域网而言,无限的局域网,是通过无线多址信道信道的方式,实现计算机之间的通信,简单来说就是计算机的网络技术和无线通信技术结合的产物,这将大大节约锅炉检测及控制的成本,同时增加网络的灵活性和畅通性。无线网络不需要传统的电缆或者是光缆,这些缆线的安装将会耗费大量的人力和物力,会增加物质成本,同时由于这种缆线的需要一些节点,同时在空间上还受到控制,非常的不方便。但是无线网络将会解决这些问题,因此,锅炉检测的网络技术应该超无线网络的技术发展,这样既能够节约成本,同时还能提升网络传输的速度和灵活性。

5基于无线网络的锅炉检测及控制

我国当前的锅炉检测的仪表所依靠的变送器,采用的是两线制,这样就导致仪表和仪器很容易受到外界的干扰,同时还不能实现从一次表到二次表的数据的传输和控制。只有将变送器转换为无源,才能够使得仪器和仪表不受到外界的干扰,提升自身的稳定性,这种情况只能通过无线网络技术的应用才能够实现,因此我们应高采用无线局域网的技术进行锅炉的检测和控制,这样不仅能够实现从一次表到二次表的数据传输,同时通过手机等方式随时进行各项数据的查询。并且,无线网络技术的应用的成本要远远小于有线网络技术的应用,因此,无论是从对锅炉检测的精准性和远程的可控制性,无线局域网络技术都要优于有线网络技术,同时无线技术的成本和灵活性也要高于有线网络技术,因此我们应该不断提升技术的创新和发展,加强无线网络技术在锅炉检测和控制上的应用,这样将会大大节约能源,同时还会减轻锅炉检测、数据分析以及远程控制工作强度,提升工作效率。

6结束语

测控技术论文范文第3篇

由于历史原因,各高校的专

业基础和行业背景存在较大差异,测控技术与仪器专业通常隶属于电气工程学院、机械工程学院、仪器科学学院、光电工程学院等单位。这给测控技术与仪器专业认证标准的制定带来了不少困难和问题。2013年8月和2014年8月,教育部仪器学科教育指导委员会暨教学研讨会分别在上海和西安召开,会上专家们对中国工程教育认证协会的通用标准进行了详细解读,并对照通用标准,制定了适合于测控技术与仪器专业特殊背景的专业标准。2014年8月,教学指导委员会主任、天津大学曾周末教授做了题为《把握认证理念,推进专业教学改革》的报告,教学指导委员会委员、重庆大学王代华教授做了题为《仪器类专业认证标准解读》的报告,这两个报告从认证专家角度介绍了工程教育专业认证的意义和认证准备工作的要点。目前,已有少数高校通过了测控技术与仪器专业认证,如天津大学、合肥工业大学等;有很多高校已提交了认证申请,正在积极准备参与专业认证,如桂林电子科技大学、西安理工大学等。越来越多的高校认识到专业认证的重要性和紧迫性,以专业认证为契机,持续稳步发展专业建设,提高人才培养质量和水平,增强毕业生的就业竞争力成为各高校专业负责人的共识。

二、省属高校测控技术与仪器专业培养模式探索与思考

针对目前国际、国内经济环境、工程教育的现状和发展趋势,在国际工程教育专业认证背景下,省属高等院校测控技术与仪器专业人才培养模式应做出怎样的改变和探索?这是各个省属高等院校面临的亟须解决的一个难题。下面以西华大学为例,结合我校实际情况,对国际工程教育专业认证背景下,测控技术与仪器专业本科人才培养模式的几点思考进行简要分析。

(一)西华大学测控技术与仪器专业概况

西华大学是四川省省属重点大学,我校的测控技术与仪器专业隶属于电气信息学院,是在整合已有的电气工程与自动化、信息工程、自动化等专业建设的基础上申报的新专业,于2002年成立,以电子类测控为主。其主要专业方向为测控技术和智能仪器,具体领域为工业化信息领域的检测与控制技术等。经过10多年的建设,截止到2014年,已毕业本科学生近700人,在校生400余人,省内生源和省外生源比例约为8:2。

(二)西华大学测控技术与仪器专业发展现状

近年来,全国开设测控技术与仪器专业的高等院校越来越多,毕业生就业竞争压力日益增加。如何基于学校地域、师资队伍、生源质量等具体情况制定合理的培养计划和方案,如何凝练专业特色及方向显得日益重要,这也成为我校测控技术与仪器专业面临的热点及难点问题。这具体体现在以下几方面:1.第一志愿报考率偏低,特别是省外第一志愿,多数为调剂生源;2.专业方向和特色还需进一步提炼;3.本科教学实践基地建设有待加强。

(三)西华大学测控技术与仪器专业本科学生培养模式探索

在国际工程教育专业认证的大背景下,基于我校自身的特点,探索出一条合适的测控技术与仪器专业本科学生培养模式显得尤为重要。针对上述问题,我们认为可以在以下几个方面进行探索和尝试。

1.积极修订本科学生培养方案

工程教育专业认证对“目标导向”提出了较高要求。社会对教育的需求和社会环境在不断变化,本科学生培养方案也必须发生相应变化,必须将学生的要求及其培养目标放在重要的位置,用培养目标和方案来引导学生。应在现有专业课程体系的基础上,本着系统性、主体性、先进性、特色性的原则,进一步优化课程体系,修订培养方案。修订时务必具体、明确、可量化,每一门课程的开设都必须完成一个或几个培养目标,任课教师也必须承担相应的培养责任。

2.凝练专业特色,突出学校办学的自主性

工程教育专业认证是鼓励学校办学自主性的,它鼓励各高等院校根据自身特色和优势,结合所在区域经济社会地位及人才培养方案,制定培养目标,体现特色。合理有效地解决这个问题,可增强毕业生的动手能力、创造能力、就业竞争力等。与此同时,这对增强该专业在省内、外的声誉也有较大好处,有利于提高第一志愿报考率和生源质量。

3.突出实践教学的重要性,积极拓展实习基地建设

工程教育专业认证重视培养学生的动手能力和对工业企业的适应能力,这就要求我们在制定培养目标和计划时,必须将实践性环节放在十分重要的位置。虽然目前培养计划里有很多实践环节,但大多缺乏过程监管,落实不到位,效果不明显。因学校经费投入有限,我校本科教学实践基地的建设一直滞后,每年都在换公司或企业,没有长期稳定的实习基地。在制定实践性环节培养计划过程中,应尽可能地参考用人单位的意见,并定期跟踪社会需求变化情况,积极拓展实习基地的建设。

4.增强学生创新能力的培养

工程教育认证重视创新能力的培养。培养创新能力主要有以下几个途径:(1)在制定培养计划时,预留2-3学分作为创新学分,鼓励学生积极参与各种创新竞赛;(2)将本科生实验室免费、长期开放,鼓励学生长期泡在实验室,自主动手设计一些小实验,完成一些小制作,不能仅满足于课堂上简单的验证性实验;(3)将部分优秀本科生带入硕士生导师的团队,接触本领域的前沿技术和方法,增长其见识,培养其思维。

5.突出学生的主体地位,变自我评价为社会评价

工程教育认证突出以学生为中心,把绝大多数学生真正学到什么作为衡量人才质量的评价标准。只有每个学生都很好地满足本校本专业的培养目标,才符合工程教育认证的要求。对人才培养目标的评价应以社会评价为主,主要体现在毕业生到工作单位后的适应度,及用人单位对毕业生的满意度。同时定期回访,持续改进,而不是像以前那样单纯追求就业率,部分学生就业单位跟所学专业毫无关系,且实行“一锤子买卖”,毕业后就跟学校无关。这就要求我们建立定期的回访机制,不断完善培养计划,从而获得较高的社会评价。

三、结论

测控技术论文范文第4篇

关键词:测控技术;温度;智能测控系统

引言

物体的许多物理现象和化学性质都与温度有关,温度是工农业生产、科学实验研究以及日常生活中需要普遍进行测量和控制的一个非常重要的物理量,如:在冶金、石油化工、机械、电力等工业生产中的温度控制;在蔬果大棚、温室花房、粮仓等农业生产中的温度测控;高等院校实验室微机测控系统中将温度作为被测参数,供学生做综合实验、实训或课程设计等。温度控制对于小到人民的日常生活、大到钢铁等大型工业生产工程都具有广阔的应用前景。准确地测量和有效地控制温度是优质、高产、低耗和安全生产的重要条件,所以对温度进行控制是非常必要且有意义的。

1. 现代测控技术的特点

1.1 网络化

Internet 为代表的计算机信息网络的快速发展和技术的逐渐完善,突破了地域和事件上的限制,使现代测控技术得到很大的进步。现代测控技术具有网络化的特点,测控技术与网络技术的结合,使组建网络化、分布式的测控系统变得十分方便快捷。随着现代网络信息技术的迅猛发展及许多相关技术的不断完善,网络信息系统的规模得到越来越快的壮大。现代测控技术的广泛应用,使得国防、通信、气象和航空航天等领域也得到广泛、有效的运用。

1.2 智能化

现代测控系统中所应用的设备都是智能化的,具有方便灵活、快捷、功能多样等特点,使得现代测控技术得到很大的提高。随着人工智能技术的不断引进和发展以及微电子技术的发展,智能化的仪器设备越来越高科化,其计算方法和计算能力都得到很大的加强和提高。

1.3 数字化

数字化的测控特点在现代测控技术中起着非常重要的作用。数字化在测控领域中的主要应用体现在多个方面:传感器的数字化控制,控制器到远程终端设备的数字化控制,信号处理、通信等过程的数字化控制等。

1.4 分布式化

现代测控技术设备可以分布设在多个地方,可以有效地检测出最符合和最需要仪器设备的地方。分布式化测控技术是以网络技术和微型计算机术为基础的, 采用将系统内所使用设备分布式地连接起来,组合成为最符合要求的分布式测系统。在仪器设备生产过程的控制过程中,分布式的测控系统可以实现测量―控制―管理的全自动化,能够在很大程度上降低测控成本,提高测控效率。分布式测试系统有许多优点:安全可靠,某一部分出现故障不会影响其他部分系统的正常运作;可以不断开发增加新的功能模板或者是新的接口,加强系统功能;采用并行处理,运行速度相当快速;使用方式灵活,可以单模块系统,也可以多模块系统组网等。

2. 温度测控系统控制方案

温度测控系统常用的控制方案有以下三类经典控制方案、基于现代控制理论的设计方案和智能控制方案。

2.1经典控制方案

经典控制方案采用常规气动、液动和电动仪表,对生产过程中的温度、流量、压力和液位等进行控制,控制系统以单回路结构、PID 策略为主,同时针对不同的对象和要求,设计了一些专门的控制算法,如根轨迹法、模型跟踪法、达林算法和 Smith预估器算法等。经典控制方案能较好地解决生产过程中单输入单输出的问题,主要用于线性定常系统,是目前工业过程控制领域中占统治地位的一种控制方案。

2.2基于现代控制理论的设计方案

现代控制理论以线性代数和微分方程为主要的数学工具,以状态空间法为基础来分析和设计控制系统。此类设计方案主要有:最优控制、系统辨识、自校正控制等。这类设计方案适用范围广,适合于多输入多输出系统、某些非线性时变系统和一些具有随机扰动的系统。该方法优点是理论严谨,控制品质较好。缺点是需要知道被控对象确定的数学模型,对于许多结构复杂,随机干扰因素多而不易获取对象模型的系统,此方法的使用受到限制。

2.3智能控制方案

智能控制方案无需人的干预就能够针对控制对象的状态自动地调节控制规律以实现控制目标。智能控制避开了建立精确的数学模型和用常规控制理论进行定量计算与分析的困难性,是一种无模型控制方案,具有判断决策、信息处理、非线性、自寻优、变结构等特点及能力,适用于含有复杂性、不完全性、模糊性、不确定性和不存在已知算法的生产过程。

总结

现代测控技术是现代工业技术中的重要支柱,现代测控技术的迅猛发展可以为整个社会技术的进步和产业的升级起到改造和推动提升的巨大作用,越来越多的创新、高科技测控自动化的成果得到广泛应用。现代测控技术的未来发展将朝着智能化、标准化、系统化及系统功能的综合性等趋势发展,并更加标准化、开放化和全球化推动技术水平的提高。随着对生产效率的要求不断提高,对温度检测的要求也越来越高,融合现代检测技术和控制理论的智能检测是当今温度检测的一大趋势,研究和开发适用场合多样化、测温对象多样化、检测设备数字化以及检测元件新型化的测温仪表是国内外测温仪表研究的重点。

参考文献

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[2]李欣国.浅谈现代测控技术及其应用[J].中小企业管理与科技,2010(16):247.

[3] 孙亮.现代测控技术的发展及应用[J].电子质量,2006(10):3-5.

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[6]覃强.模糊 PID 温度控制方案的仿真优选及其实现[硕士论文].北京:中国科学院电工研究所,2002.

[7]吴为民,王仁丽.温度控制系统的发展概况[J].工业炉,2002,24(20):18-20.

[8]冯勇.现代计算机控制系统[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,1997.

作者简介:

测控技术论文范文第5篇

[关键词]测控技术与仪器 智能化技术

中图分类号:TH70 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)04-0133-01

一、引言

测控技术与仪器专业是信息科学技术的源头,是研究信息的获取和处理,以及对相关要素进行控制的理论与技术,是电子、光学、精密机械、计算机、信息与控制技术多学科互相渗透而形成的一门高新技术密集型综合学科。它的专业面广,小到制造车间的检测,大到卫星火箭发射的监控都归于测控技术与仪器专业。测控技术自古以来就是人类生活和生产的重要组成部分。最初的测控尝试都是来自于生产生活的需要,对时间的测控要求使人类有了日晷这一原始的时钟,对空间的测控要求使人类有了点、线、面的认识。现代社会对测控的要求当然不会停留在这些初级阶段,随着科技的发展,测控技术进入了全新的时代。

二、测控技术的发展及其工程应用

测控技术,即测试与控制,是一门新型的技术科学,也是一门边缘科学。早在一千多年以前,我国就先后发明了铜壶滴漏计时器、指南针以及天文仪器等多种自动测控装置,这些发明促进了当时社会经济的发展。

二次大战期间,由于建造飞机自动驾驶仪、雷达跟踪系统、火炮瞄准系统等军事装备的需要,推动了控制理论的飞跃发展。二次世界大战后,控制理论扩展到民用,在化工、炼油、冶金等工业部门得到了进一步的应用,控制理论也日渐成熟。20世纪50年代末和60年代,控制工程又出现了一个迅猛发展时期,这时由于导弹制导、数控技术、空间技术发展需要和电子计算机技术的成熟,控制理论发展到了一个新的阶段,产生了现代控制理论。

测试技术是实验科学的一部分,主要研究各种物理量的测量原理和测量信号分析处理方法。测试技术是进行各种科学实验研究和生产过程参数测量必不可少的手段,起着人的感官的作用。一般说来,测试系统由传感器、中间变换装置和显示记录装置三部分组成。传感器将被测物理量(如噪声,温度)检出并转换为电量,中间变换装置对接收到的电信号用硬件电路进行分析处理或经A/D变换后用软件进行信号分析,显示记录装置则测量结果显示出来,提供给观察者或其它自涌刂谱爸谩R虼瞬馐约际醯姆⒄购艽笠徊糠质且览荡感器的发展。

传感器技术是在20世纪的中期才刚刚问世的。在那时,与计算机技术和数字控制技术相比,传感技术的发展都落后于它们,不少先进的成果仍停留在实验研究阶段,并没有投入到实际生产与广泛应用中,转化率比较低。

三、智能化技术的应用优势

随着人类进入计算机时代,计算机技术与仪器的测量与控制相结合,实现测量自动化、测量与控制智能化,使仪器的发展进入了测控结合的智能化阶段。可以说,测控技术仪器及国民经济的各个部门,是科学技术现代化的重要标志。智能化技术应用到电子工程中,可以有效的对电子工程进行优化,推动电子工程的发展和完善。其中:(1)智能化技术优化电子工程,使得电子工程设计更加简单便捷,智能化的操作相似,可以使得的电子工程的自动化控制水平得到提升,控制模型数据的变化形式,规避各类的控制问题。(2)提升电子工程的运行质量和运行效率,发挥其功能性,使其生产效率可以得到进一步提升,科学的智能化技术的运用,使得控制部分的控制质量和控制效率提升,降低安全隐患,提高效率。(3)简单的人机交互形式,可以使得的电子工程的操作更加简单直接,相关技术人员通过培训工作后,可以进行电子工程的相关操作的,有效的提高的数据的分析和应用质量。(4)发挥控制系统的功能性,通过智能化技术的应用,对系统内部的具体状况的进行分析,并可以实现自主的逻辑判断,有效的提高控制质量。

四、智能化技术在测控领域的应用

新一代测控仪器在保证其高可靠性、高效率、高精度以及多维化、多样化的前提下,更着重于智能化的应用。在信息拾取与数据转换、信息测量、判断和处理及系统控制方面大量采用微处理器和微计算机,实时显示与控制系统向三维形象化方向发展,技术操作向自动化方向发展,并且具有人工智能,从学习机进一步向人工智能机发展是测控领域发展的必然趋势。

1、计算机的辅助设计。当今社会,随着信息化与网络化的普及与发展,计算机已成了测控系统的中坚,网络技术越来越成为测控技术满足实际需求的关键支撑。计算机作为处理信息智能工具,具有以下优越功能:储存盒管理数据信息的功能;高效的图像显示和绘图功能;快速的数值计算能力;逻辑判断和推理功能。采用计算机辅助设计能有机地将计算机的各种功能和设计者的判断力、创造力相结合,从而加速了设计进程并提高了设计质量。

2、智能化下的虚拟技术

虚拟环境技术是测控系统中仿真技术智能化的发展新高度,是对智能化技术的延伸,采用人机交互技术有效地模拟人在自然环境中的视、听和动作,使操作者有身临其境的感受。在软件开发方面,NI公司的Labview和LabWindows/CVI功能强大,不仅使虚拟仪器的开发变得简单方便,而且为虚拟仪器做到时网络上提供了可靠的技术支持。智能化虚拟仪器使软件更加灵活高效,提供全方位的系统集成模块化硬件、标准的软硬件平台,带动了测控系统的升级和革新。

五、结语

现代测控技术是现代工业技术中的重要支柱,现代测控技术的迅猛发展可以为整个社会技术的进步和产业的升级起到改造和推动提升的巨大作用,越来越多的创新、高科技测控自动化的成果得到广泛应用。现代测控技术的未来发展将朝着标准化、智能化、系统化及系统功能的综合性等趋势发展,并更加标准化、开放化、全球化,推动技术水平的提高。

参考文献

[1] 刘志刚.现代测控技术的发展及其应用探析[J].机电信息,2012.

[2] 李欣国.浅谈现代测控技术及其应用[J].中小企业管理与科技,2010.

[3] 孙亮.现代测控技术的发展及应用[J].电子质量,2006.

测控技术论文范文第6篇

测控技术与仪器专业培养能力 1. 具有较扎实的自然科学基础,较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力;

2. 较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识,主要包括机械学、电工电子学、光学、传感器技术、测量与控制、市场经济及企业管理等基础知识;

3. 掌握光、机、电、计算机相结合的当代测控技术和实验研究能力,具有现代测控系统与仪器的设计、开发能力;

4. 具有较强的外语应用能力;

5. 具有较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质。

测控技术与仪器专业就业前景 测控技术与仪器是电子、光学、精密机械、计算机、信息与控制技术多学科互相渗透而形成的一门高新技术密集型综合学科,主要面向测量和控制的新原理、新技术以及仪器的智能化、微型化、集成化、网络化和系统工程化等。

本专业学生主要学习精密仪器的光学、机械与电子学基础理论,测量与控制理论和有关测控仪器的设计方法,受到现代测控技术和仪器应用的训练,具有本专业测控技术及仪器系统的应用及设计开发能力,可在国民经济各部门从事测量与控制领域内有关技术、仪器与系统的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等方面的工作。

测控技术论文范文第7篇

关键词:GPS控制测量技术 线形工程测量 应用

中图分类号:TH761 文献标识码:A

1GPS测绘技术概述

1.1GPS测绘技术的含义

GPS技术,即全球定位系统,在二十世纪七十年代由美国率先进行研发,经过多年的努力于1993年在军事上首次应用,随着社会经济的不断发展,后来延伸到工程建设、教育、科研等多个领域。它的工作原理为:对目标利用卫星发射无线电信号进行导航定位,能够方便快速的发现目标,且定位精确度高、抗干扰性强,在工程测量中得到广泛的应用。

1.2GPS测绘技术的优点

GPS测绘技术在工程测量中应用广泛,它具备以下几点优势:一是测绘时间长,精度高。GPS技术不受时空的影响,能在任何地点、任何时间进行全面全天候的测量工作,且受气候、地形等自然因素影响比较小,测量数据精度高。二是成本比较低,操作方便。GPS技术可以有效减少工程对人力、物力、财力的投入,不仅可以降低成本,而且操作简单,可以减轻工作人员负担。三是GPS技术工作效率高。随着GPS技术和计算机技术的不断进步,GPS测绘时间缩短,测量效率大大提高,即在较短的时间内高效完成测量任务。四是应用广泛。随着社会经济的快速发展,GPS测绘技术已渗透到建筑、市政给排水工程、水电工程、道路、桥梁等工程项目建设中,同时在电视台、天文台等领域也得到广泛的应用。

1.3GPS-RTK技术原理

RTK测量技术的全称是实时、动态定位技术,是数据传输技术和GPS测量技术的结合。基准站、数据链、移动站三个部分形成了RTK系统,它的基础是载波相位的观测量,在基准站上设置的GPS接收机连续不断的对四颗以上的可见GPS卫星进行观测,并将所得的测站信息和观测值通过数据链传送到移动站,而移动站在对这些信息进行接收的时候也对GPS的观测数据进行采集,实时处理在系统内产生的差分观测值,并同时反馈出厘米级别的定位结果,总过程用时不到1s。

图1

2GPS-RTX控制测量技术在线形工程输电线路测量中的应用

2.1布设GPS-RTX静态控制网

输电线路一般比较长,涉及范围比较广,经常需要穿越田地、河流、山地、湖泊等地形,给工程建设带来很大的麻烦和难题。同时输电线路走向是直拐直,没有曲线段,因此控制点要沿着可研路径布设,呈一带状控制网。在进行GPS-RTX静态控制网布设时,主要要注意几点问题:一是GPS-RTX基线长度最好相差不大,保证精确度的均匀性。二是GPS-RTX静态控制网最好采取封闭式闭合环形式(或者为附合线路结构)。三是避免多路径效应。在进行GPS-RTX静态控制网布设时,要尽量避免高山、河流、湖泊等比较复杂的地形。四是做好强电磁波抗干扰工作。GPS-RTX站点的设置要尽可能的远离大功率的无线电发射源,如电视台,其距离要在400m以上,同时要远离已建高压输电线路至少200m以上。

2.2GPS-RTX技术在外业作业测量中的应用

在进行外业作业前,要做好仪器(如GPS-RTX接收机等)设置等准备工作。GPS-RTX接收机设置要根据输电线路走向来,尽量避免一些复杂的地形,如高山、河流、植被等,同时在设置好GPS-RTX接收机等仪器后不要急于观测,在GPS-RTX仪器垂直精度因子VRMS和水平精度因子HRMS在不大于0.02、综合精度因子PDOP不大于3后方可进行,且每一次观测时间要不小于10分钟。此外,外业工作人员要严格按照GPS-RTX测量标准和输电高压线路实际情况进行外业作业。先根据卫星可行性预报资料编制观测计划表,然后在实际观测中严格按照计划表执行,同时以实际作业为主相应的进行调整,并做好记录,最后在外业作业完成后及时对观测数据进行检查和分析,若数据不对就要进行补测或者重测。

2.3做好内业数据处理工作

在进行内业数据处理之前,要选定相关解算软件,并把数据输入软件中,然后对每一个观测数据进行查看和分析,把误差大或者错误的数据删除,提高整体数据解算质量。一般而言,数据解算结果有四种,固定相位解、浮点相位解、相位平滑伪距差分解和伪距差分,前三者精度指标分别大于0.1m、0.5m、0.8m,根据实际情况选择相应的精度指标。具体来说,在测量完成一天的工作后,要把基站和杆塔的数据导入计算机,使用相关解算软件计算出每一个杆塔的坐标,从而计算出每一条基线长度,然后把计算出来的数据与事前标准数据进行对比分析,允许误差在6m之内,若误差过大就要就行补测或者重测。

2.4GPS-RTX控制测量技术使用注意事项

GPS-RTX测绘技术具有不可拟比的优势,但在实际操作中还是会受到自然因素和人为因素的影响,造成观测数据精确度存在偏差。因此,在利用GPS-RTX测绘技术进行控制测量时,要注意细节问题。

(1)受作业环境的影响。虽然GPS-RTX技术不受地形的限制,具有全天候观测的特点,但观测精度还是会受地形等环境的影响,因此在进行GPS-RTX仪器设置时,应尽量避免多种路径、电磁波干扰强(如电视台等)等地段,且保证卫星高度角在10°以上。

(2)观测时段问题。在观测前要对卫星预报图等进行查看,选择最佳观测时段(一般是可见卫星数不小于5的情况下)。

(3)人为因素的影响。在进行输电高压线路测量工作时,要严格按照GPS-RTX观测相关标准进行操作,避免因操作失误影响观测质量。这就要求对工作人员进行专业培训,提高其业务能力。

3结束语

总而言之,GPS-RTX测绘技术具有全天候观测、操作方便、成本较低、精确度高等优点,在线形工程测量中得到广泛应用。本文主要从GPS-RTX静态控制网布设、外业作业、内业数据处理等几个方面分析了GPS-RTX控制测量技术在输电线测量中的应用,随着GPS-RTX技术和计算机技术的不断发展,相信GPS-RTX测绘技术将得到进一步发展和应用。

参考文献:

[1] 金国清.GPS RTK测量中的一些关键问题[A]. 第三届长三角科技论坛(测绘分论坛)暨’2006江苏省测绘学术年会论文集[C]. 2006

[2] 魏金龙,陈军,柳俊岩.RTK系统在测量中的应用[A]. 天津市土木工程学会第七届年会优秀论文集[C]. 2005

[3] 韦积海,符永好.GPSRTK技术在纵横断面测量中的应用[A]. 全国测绘科技信息网中南分网第二十一次学术信息交流会论文集[C]. 2007

[4] 邰占宇,徐德仲.谈GPS-RTK在测量中的应用[A]. 吉林省测绘学会2008年学术年会论文集(下)[C]. 2008

测控技术论文范文第8篇

关键词:测控技术测控仪器本科人才培养体系

一、测控技术及仪器实现本科专业人才培养的重要意义

当前随着经济的全球化以及科技的不断发展,我国与国外的经济联系日益密切,科技在经济的发展中起到的作用也越来越重要,体现在测量领域,测控技术不断更新,要求素质越来越高的人员进行操作。我国近几年随着经济的不断发展,也在不断实现生产的自动化以及智能化,测控技术及仪器进行本科人才的培养对我国的经济社会发展起着重要作用:

1.测控技术及仪器进行人才培养是我国实现与国际经济发展全面接轨的重要途径。高科技人才的培养是现代经济的发展的要求,也是我国全面实现与国际接轨的途径。当前整个国际社会都在进行高技术人才的培养,国家与国家之间的竞争也逐步往人才的竞争方面上发展,因此实现本科人才的培养是我国在激烈的国际竞争中立于不败之地的一个途径。而且整个世界的制造业都在不断实现自动化与智能化,对产品的质量要求也越来越严格,检测水平也在不断提高,这都要求测控技术与仪器的从业人员具有高素质,有相应的专业知识及素质能力。

2. 测控技术及仪器进行本科人才培养也是实现人才发展的重要体现。二十一世纪的经济社会发展对人才的要求是复合型人才,所谓复合型人才是指不仅对自身所从事的行业具有较高专业水准,同时也具有较高的行业素质,对与从事的行业相关的专业知识也有大体的了解,对行业的发展有较大贡献的相关人员。这就要求我们在对人才进行培养时,要培养出素质较高的人员。

3.测控技术及仪器进行本科人才培养也是测控领域不断改革发展的需要。传统的测控技术已不再适合当前经济以及技术的发展,主要是指学科专业的设置体系与当前经济的发展不适应,传统测控技术的教学过程太单一,已不适合当前对复合型人才的需要,再是传统的测控技术课程的内容起点低,对测控技术的知识讲解有很多重复的,课程以及课时的安排已经不适合当前测控技术的教学模式和方法。因此要对测控技术及仪器进行人才培养方面的创新。

二、测控技术及仪器专业培养人才的目标

要使测控技术及仪器专业培养出合格的人才,首先要明确此专业对人才进行培养的目标,通过对目标的了解得出人才培养的体系。

1.测控技术及仪器专业培养人才最首要的目标是满足社会经济发展的需要。按照新的教学课程培养出的相关人才,必须要满足社会及测控领域行业对从事测控技术及仪器行业的要求,培养出的学生要有较强的专业知识,较高的素质能力,对本专业所从事的行业有很好的兴趣,能为本行业的发展贡献自己的力量。

2.测控技术及仪器专业培养出的人才必须要能体现出本行业的专业特征,这就要求学校在进行课程设置时既要考虑到学生自身发展的需要,同时也要考虑到行业的需要。测控技术及仪器的操作是一项专业性很强的活动,在进行相关仪器的操作时,需要从事人员有很强的理论知识及相关的设备操作能力。

三、测控技术及仪器本科专业进行人才培养的体系探究

人才的培养需要人才培养的体系来支撑,测控技术及仪器进行本科人才培养时,应从以下几方面来进行:

1.测控技术及仪器专业本科人才的培养需要通过学校来实现,因此学校在进行学生的选择以及课程的设置上要结合本学校的实际情况。在进行学生的选择时,不能仅仅是靠成绩的高低来进行,还应看此学生是否具有学习测控仪器及技术的兴趣,可以通过对学生的面试来实现,在面试的过程中队学生提出相关的问题,即使学生回答不出答案,但可以通过对学生的面试来了解此学生是否真的对测控技术及仪器专业有兴趣。学校在进行课程的设置上也要注意,要在结合学校的教学特点上,根据学生学习课程的多少来进行课程的设置。有部分学校在很长时间前就设立了测控技术及仪器使用这个专业,因此学校在进行课程改革时要注意借鉴以前的教学经验,如以前就设立光、机、电、算相结合的专业,就要在借鉴这个专业课程的设置,来进行测控技术及仪器专业课程的设置,同时还要注意学生的特点,根据学生接受的知识内容来进行课程的设置。

2.测控技术及仪器本科人才的培养还需要不断进行课程体系的优化。本科教育一般为四年,在四年的时间里要实现全面的掌握光、电、机多方面的而且理论知识复杂的专业内容,还要学习对仪器进行测控的相关方面的知识,难度比较大,因此要求学校及学生要不断进行课程体系的优化。在课程设置时,要选择有代表性的教学内容,不断对新的技术及最新成果进行展示,使学生能够接触到最新的理论知识,可以在课程体系上侧重学习机、电、光的主干知识,削减相关的理论知识,增加对光电检测技术、传感器技术、计算机测控技术等技术的教学内容。因测控技术涉及到多个方面的理论知识,各方面理论知识又能单独成一个专业,因此要注意将相关主要的理论知识贯穿在整个教学体系中。像在进行机器知识的基础了解时,将机制基础及工程力学等形成单独的知识线路,在学习电学时,将电工基础、电子技术及数字电路等单独成一条知识线,而这两门学科又可以进行交叉,形成控制工程基础、传感器技术等相关的技术内容。

3.课程的设置要体现出灵活多样的选择,可以在修完必修课的基础上加大对选修课的选择范围,让学生有选择的进行专业知识的了解。同时加强实践性教学,在学习完枯燥的理论知识时,可以将学生带到相关的企业进行实践性了解及操作,在操作的过程中加深对所学知识的了解。

结束语

测控技术与仪器专业因其专业性强,有着很强的市场潜力,而相应的人才培养需要通过教学的改革,通过学校的管理教学来实现,因此要实现企业与学校相结合进行人才培养的模式,不断提高测控领域的从业人员的素质。

参考文献

[1]程正强.测控技术与仪器专业人才培养模式的探索与实践[J].高教论坛,2009(06)

测控技术论文范文第9篇

关键词:GPS;测绘技术;线形工程测量;应用

中图分类号:TB22文献标识码:A

目前我国的测绘技术已经达到世界先进水平,为工程测量技术的发展提供了有力的保障,极大地促进了工程测量事业的进步。通过在工程测量中应用测绘技术,使工程测量数据误差越来越小,精度不断提高。在保证工程质量上发挥了的作用。

1GPS测绘技术概述

随着我国科学技术的的发展,工程中所用的测绘技术也越来越先进。尤其GIS(地理信息技术)、GPS(全球定位技术)、数字化技术及RS(遥感技术)等测绘技术在工程测量中的应用,使我国的工程测绘技术已达到数字化和高效率的目标,与世界发达国家相比差距越来越小,在路桥、水利、房屋建筑等领域的工程测量中应用。降低了工程测量的误差,提高了测量精度。

1.1GPS测绘技术的含义

GPS技术,即全球定位系统,在二十世纪七十年代由美国率先进行研发,经过多年的努力于1993年在军事上首次应用,随着社会经济的不断发展,后来延伸到工程建设、教育、科研等多个领域。它的工作原理为:对目标利用卫星发射无线电信号进行导航定位,能够方便快速的发现目标,且定位精确度高、抗干扰性强,在工程测量中得到广泛的应用。

1.2GPS测绘技术的优点

GPS测绘技术在工程测量中应用广泛,它具备以下几点优势:一是测绘时间长,精度高。GPS技术不受时空的影响,能在任何地点、任何时间进行全面全天候的测量工作,且受气候、地形等自然因素影响比较小,测量数据精度高。二是成本比较低,操作方便。GPS技术可以有效减少工程对人力、物力、财力的投入,不仅可以降低成本,而且操作简单,可以减轻工作人员负担。三是GPS技术工作效率高。随着GPS技术和计算机技术的不断进步,GPS测绘时间缩短,测量效率大大提高,即在较短的时间内高效完成测量任务。四是应用广泛。随着社会经济的快速发展,GPS测绘技术已渗透到建筑、市政给排水工程、水电工程、道路、桥梁等工程项目建设中,同时在电视台、天文台等领域也得到广泛的应用。

2GPS控制测量技术在线形工程输电线路测量中的应用

2.1布设GPS静态控制网

输电线路一般比较长,涉及范围比较广,经常需要穿越田地、河流、山地、湖泊等地形,给工程建设带来很大的麻烦和难题。同时输电线路走向是直拐直,没有曲线段,因此控制点要沿着可研路径布设,呈一带状控制网。在进行GPS静态控制网布设时,主要要注意几点问题:一是GPS基线长度最好相差不大,保证精确度的均匀性。二是GPS静态控制网最好采取封闭式闭合环形式(或者为附合线路结构)。三是避免多路径效应。在进行GPS静态控制网布设时,要尽量避免高山、河流、湖泊等比较复杂的地形。四是做好强电磁波抗干扰工作。GPS站点的设置要尽可能的远离大功率的无线电发射源,如电视台,其距离要在400m以上,同时要远离已建高压输电线路至少200m以上。

2.2GPS技术在外业作业测量中的应用

在进行外业作业前,要做好仪器(如GPS接收机等)设置等准备工作。GPS接收机设置要根据输电线路走向来,尽量避免一些复杂的地形,如高山、河流、植被等,同时在设置好GPS接收机等仪器后不要急于观测,在GPS仪器垂直精度因子VRMS和水平精度因子HRMS在不大于0.02、综合精度因子PDOP不大于3后方可进行,且每一次观测时间要不小于10分钟。此外,外业工作人员要严格按照GPS测量标准和输电高压线路实际情况进行外业作业。先根据卫星可行性预报资料编制观测计划表,然后在实际观测中严格按照计划表执行,同时以实际作业为主相应的进行调整,并做好记录,最后在外业作业完成后及时对观测数据进行检查和分析,若数据不对就要进行补测或者重测。

2.3做好内业数据处理工作

在进行内业数据处理之前,要选定相关解算软件,并把数据输入软件中,然后对每一个观测数据进行查看和分析,把误差大或者错误的数据删除,提高整体数据解算质量。一般而言,数据解算结果有四种,固定相位解、浮点相位解、相位平滑伪距差分解和伪距差分,前三者精度指标分别大于0.1m、0.5m、0.8m,根据实际情况选择相应的精度指标。具体来说,在测量完成一天的工作后,要把基站和杆塔的数据导入计算机,使用相关解算软件计算出每一个杆塔的坐标,从而计算出每一条基线长度,然后把计算出来的数据与事前标准数据进行对比分析,允许误差在6m之内,若误差过大就要就行补测或者重测。

2.4GPS控制测量技术使用注意事项

GPS测绘技术具有不可拟比的优势,但在实际操作中还是会受到自然因素和人为因素的影响,造成观测数据精确度存在偏差。因此,在利用GPS测绘技术进行控制测量时,要注意细节问题。

(1)受作业环境的影响。虽然GPS技术不受地形的限制,具有全天候观测的特点,但观测精度还是会受地形等环境的影响,因此在进行GPS仪器设置时,应尽量避免多种路径、电磁波干扰强(如电视台等)等地段,且保证卫星高度角在10°以上。

(2)观测时段问题。在观测前要对卫星预报图等进行查看,选择最佳观测时段(一般是可见卫星数不小于5的情况下)。

(3)人为因素的影响。在进行输电高压线路测量工作时,要严格按照GPS观测相关标准进行操作,避免因操作失误影响观测质量。这就要求对工作人员进行专业培训,提高其业务能力。

3结语

总而言之,GPS测绘技术具有全天候观测、操作方便、成本较低、精确度高等优点,在线形工程测量中得到广泛应用。本文主要从GPS静态控制网布设、外业作业、内业数据处理等几个方面分析了GPS控制测量技术在输电线测量中的应用,随着GPS技术和计算机技术的不断发展,相信GPS测绘技术将得到进一步发展和应用。而随着社会经济的快速发展和GPS测绘技术的不断进步,GPS测绘技术在线性工程的应用越来越多,如输电线路的测量。利用GPS控制测量技术进行测量工作,不仅精度高,而且方便,可以提高工作效率,降低成本。

参考文献:

[1] 金国清.GPS RTK测量中的一些关键问题[A]. 第三届长三角科技论坛(测绘分论坛)暨’2006江苏省测绘学术年会论文集[C]. 2006

[2] 魏金龙,陈军,柳俊岩.RTK系统在测量中的应用[A]. 天津市土木工程学会第七届年会优秀论文集[C]. 2005

测控技术论文范文第10篇

关键词:测控技术与仪器;三位一体;课程群建设;浸润式实践

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)49-0140-02

一、针对测控专业知识面宽泛,课程重点不突出、培养方向不具体的问题,调整和优化人才培养方案,进行课程模块化和教学内容模块化

传统的测控技术与仪器专业,知识面宽,涉及到光、机、电、计算机等各个方面,知识体系比较杂,重点不突出,学生在学习过程中感到无所适从,为此我们优化整合了教学资源,既符合学科发展要求,又依托学校的办学条件,以仪器科学与技术的两个二级学科“精密仪器及机械”、“测试计量技术及仪器”为主线,进行课程群建设,确立专业发展的两个方向。通过与国内知名大学清华大学、天津大学、燕山大学等交流,与中环仪表集团、天津汽车模具集团等国内大企业的沟通,以及毕业生校友的反馈,了解社会对测控人才的需求要求,对学生创新能力的要求情况,以“巩固基础、强化实践、突出创新、与时俱进”为指导思想,构建测控专业人才培养方案,明确本专业的课程体系,突出夯实学科基础课,强化整合专业课,取消、调整和合并一些与本专业培养目标相关性不强的课程,增加实践环节,增开特色课与创新性课程作为专业选修课,注重培养学生的学习能力、实践能力和创新能力。新的培养计划体现了三个特点。

1.突出特色,借助我校机械工程学科博士点、博士后流动站,国家优势特色本科专业的优势,加强了精密仪器与机械课程群建设。

2.整合了测试计量技术及仪器课程群,高度集成了电子技术、计算机技术及信息处理技术,体现了仪器科学的学科特点。

3.增加了创新性,新增“测控系统创新设计”、“前沿技术讲座”等一些具有前瞻性的课程,引导同学把握专业前沿,培育创新意识和技能。进行课程模块化和教学内容模块化建设,做到因需施教,因材施教。课程模块化是指根据课程之间的承接关系,进行课程模块化设置,有意向在“精密仪器及机械”领域发展的同学,可以有重点地选择该课程群的主要模块,并加大其内容的广度和深度;而意欲在“测试计量技术与仪器”方向发展的同学,也可以针对性地重点学习该方向的内容。教学内容模块化是指在课程内部模块化,将教学内容分为基本要求、中等要求和较高要求,在完成教学大纲要求的前提下,引导学生根据自身条件及科研需要有针对性地选择要学习的内容,做到因需施教,因材施教,全面完善测控专业创新型人才理论课程体系。持续改进理论课教学,根据社会需求和同学们对测控前沿知识的渴望,在完成教学大纲要求的前提下,持续丰富改进理论教学内容,开设“测控专业前沿讲座”、“测控专业创新设计”等一系列具有前沿与创新性质的选修课,建设高水平教材“测控技术与仪器专业创新设计实用教程”,从大一同学入学开始就有针对性地灌输专业意识,明确发展方向,引导学生专业发展。

二、针对本科生培养中“重理论、轻实践,理论与实践严重脱节”的问题,采用“浸润式实践”方式

首先多渠道筹集资金,改善实验室的硬件。通过学校、学院和积极利用中央财政支持地方高校发展资金,购置了教学一线必需的仪器设备60多套,构建了传感技术实验平台、测控系统综合实验平台、电机控制实验平台、单片机应用实验平台、虚拟仪器实验平台、光电综合实验平台等,极大地改善了实验教学条件。整合与拓展课内外实验,建立完善的实践教学体系。在课内实验中,减小验证性实验、增加综合性、设计性实验;课程设计可以在一定范围内自主选题,提高学生进行设计的积极性和主动性。将课内实验、课程设计、生产实习、毕业实习、教师科研招募计划、创新计划、数字化资源建设、学生科技竞赛、启智科技夏令营活动、毕业设计等实践环节进行无缝连接,其中本科生毕业设计80%以上来自于教师科研。那些有浓厚科研兴趣的学生可以以“项目驱动”为主线,以“能力培养”为目标,围绕一个主题,连续深入地研究下去。建立开放实验室,通过课外讲座的形式,系统地对学生进行综合素质教育、专业意识教育和创新思维教育;在共性培养的基础上,构建灵活多样的实践方式,培养具有个性的优秀的创新型人才;建立开放实验室的长效机制,吸收本科生参加教师科研活动;完成大学生创新计划;吸收学生参加“数字化资源”建设;组织学生参加科技竞赛,开展启智科技夏令营活动等。通过形式多样、内容丰富的实践教学模式,构建开放型、设计型、创新型实验和课程设计题目库,引导学生独立自主地在开放实验室完成实践环节,通过科技竞赛和师生合作科研项目,加强理论知识与实践应用相结合。学生从入学以来就一直沉浸在“浸润式实践”的环境中,在耳濡目染中循序渐进,不断提升实践能力和科研意识。

三、针对本科生培养中“重学历、轻能力”的问题,构建测控专业创新型人才能力训练体系

以基础理论教学、实践教学环节、学术讲座为支撑,构建测控专业创新型人才能力训练体系,包括科学研究方法的训练、创新思维和创新方法的训练、大学生创新实验计划和创业训练等三个层次、四个方面内容的能力训练,最终落实到应用能力,特别是创新能力的培养。

四、保障机制

以科学严格的管理机制和激励机制做保障,保证理论教学与实践教学的手段和方法严格执行、落到实处,形成稳定的人才培养模式,在创新型应用型人才培养中发挥重要作用。在培养计划中,根据社会需求和人才培养的需要,对课程体系每年进行一次小调整,四年进行一次大调整;对理论课的教学大纲及讲义进行定期内部交流;每年与其他高校进行教学工作交流;保证每周一次进行教研活动;鼓励教师进行教学改革、发表教改论文;建立严格的实验室管理与长期开放的机制,制定实践教学管理文件20个,保证实践教学有序有效开展;对学生参加科技竞赛提供一定的经费支持,对教师指导学生竞赛给予奖励等在制度上给予保证。

参考文献:

[1]刘文文,吴晔,洪占勇,等.测控专业控制类课程群建设与实践[J].电气电子教学学报,2001,33(1):13-16.

[2]林玉池,毕玉玲,马凤鸣,等.测控技术与仪器实践能力训练教程[M].北京:机械工业出版社,2009.

[3]隋修武,焦晓光,葛辉.以创新性实验计划引领测控专业的创新型人才培养[J].教育教学论坛,2013,(2):133-134.

测控技术论文范文第11篇

关键词:科技期刊;市场意识;创新发展

中图分类号:G206.2文献标识码:A文章编号:1672-8122(2011)06-0078-02

《计算机测量与控制》杂志是中国计算机自动测量与控制技术协会主办的刊物,于1993年创刊,1995年转为公开发行的科技期刊,为季刊,2000年改为双月刊,2002年改为月刊。其始终围绕着“报道前沿技术,引领测控领域发展,突出前瞻性、导向性和实用性”的办刊方针,学术水平、期刊质量和经济效益不断提高,期刊市场经营意识不断提高。创刊至今已走过18年历程,正是由计划经济向市场经济转型的时期,由行政拨款办刊过渡到自收自支、自办发行,以刊养刊的办刊道路,这对办刊人来说,意味着丢下拐杖和铁饭碗,到市场经济的大海中去游泳,要想生存和发展,编辑部必须按市场经济规律运作,期刊必须接受市场的检验和读者的认可,逐步创造一种自我生存、自我发展、具有竞争力的氛围。

一、找准期刊的定位,打造自己的品牌

期刊要生存、要发展,只有依靠清晰的定位、准确的目标读者,以及符合读者需要的产品和服务。《计算机测量与控制》是报道自动化测试和控制技术科技的刊物,它是集计算机技术、先进的总线技术、传感器技术、网络通信技术、人工智能技术、软件技术于一体的高新技术。在航天和国防的各类武器系统、卫星系统、载人航天和绕月工程及民用领域得到了广泛应用。《计算机测量与控制》以“报道前沿技术、引领测控领域发展,突出前瞻性、导向性和实用性”为宗旨,面向国防工业和民用工业的自动化测控领域。主要定位在自动测试、试验验证和控制技术领域,报道国内外测试技术的理论、成果和先进的总线技术标准,突出应用技术,促进测控领域新技术应用和科技成果向生产力的转化,既强调理论与实践的结合,又兼顾提高与普及并举。利用本刊的学科优势,重点加强“自动化测试”、“试验验证”、“控制技术”、“军事测控技术”、“设计与应用”等特色栏目,形成自己的优势,突出个性。同时,不断研究国内外测试和控制领域的难点、热点、焦点,根据该学科领域的发展变化,及时修改报道内容,不断满足读者对新技术的需求,争取更多的读者群。

二、树立前沿意识,提高期刊学术水平

计算机测试和测控技术发展迅猛,应用领域广泛,基于总线标准的测试技术不断出现,作为主编必须了解本学科领域的发展和变化,培养善于捕捉、把握、跟踪、剖析新信息的能力,在选题工作中注意瞄准前沿、跟踪新技术发展的方向,时刻关注报道本学科领域的发展动态,选择具有学术价值的稿件,避免稿件的重复性、低层次性和抄剩饭,更好的为本学科领域的读者服务,为武器装备测试手段的现代化服务。

在选题组稿中,我刊注重发挥学科带头人、专家和读者的作用。一是向学科带头人征集选题计划,提出阶段性的报道内容,撰写综述与评论的文章,为读者导向;二是发挥编委会的作用,要求编委随时提出对报道内容的评价意见,对栏目的设置,论文的创新性建言献策;三是利用中国计算机自动测量与控制技术协会每年举办全国性测试与故障诊断技术研讨会和国防科技工业试验与测试技术发展战略高层论坛的平台,了解专业领域的发展方向,选择相关的报道题材;四是由同行专家和读者评价论文的创新性、科学性和显示度,并融入年度报道规划中;五是向优秀期刊学习,取人之长,补已之短,把大视角、全方位收集的意见综合起来,对改进编辑部的工作、提高学术期刊的质量至关重要。

通过报道具有前瞻性的论文和选题计划,除提供给读者知识的享受外,还应达到三个导向作用,一是高学术水平的导向,通过刊发高质量、高水平论文,引导读者向虚拟试验技术与综合试验验证,先进总线技术、人工智能故障诊断技术、通用测试与故障诊断、控制技术等专业领域研究的深度方面发展;二是开展学术课题研究方向的导向,引导科技工作在技术研究领域不断创新;三是学术服务的导向,使学术期刊成为科研工作的智囊,起到了开阔视野、了解动态、启迪思路的作用,坚持科技期刊与学科的同步发展,为建设创新型国家和科技成果向生产力转化服务。

由于期刊的学术水平和编辑质量的不断提升,《计算机测量与控制》先后入选中国科技核心期刊,中文核心期刊,500种精品期刊,俄罗斯《文摘杂志》、英国《科学文摘》、美国《剑桥科学文摘》等国内外著名检索机构。在2005年荣获国家“第三届国家期刊奖100种重点期刊”、“读者喜爱的优秀学术期刊”、首都广告业精神文明先进单位、清化大学执行规范优秀奖等荣誉。2010年在中国科学技术信息研究所的评价指标中,《计算机测量与控制》在航空、航天工业科学技术类期刊中总被引频次学科排名第3位,影响因子排名第7位。英国《科学文摘》从2003年至2009年,收录我刊文章3125篇。

三、扩大宣传力度,强化经营意识

期刊成败的基础在于编辑,成败的关键在于市场,期刊社会效益和经济效益是靠市场来实现的,期刊的市场化是大势所趋,是期刊生存发展的必由之路。[1][3]在期刊进入市场过程中,必然要遇到各种困难,只要我们树立正确的办刊理念,按市场化规律运作,就会找到适合本刊的发展之路。

第一,在办刊理念上,要跳出计划经济时代的圈子,克服等、靠、要的思想,树立策划意识,策划是前进的导向标,树立广告意识,广告是提高期刊经济效益的来源之一;树立品牌意识,打出品牌,就奠定了发展基础;树立发展意识,才能做到不断创新;树立经营意识,才能不断提高期刊的管理和经营水平。

第二,期刊是传播知识,技术的园地,但又是一种特殊商品。既要注重传播新技术,为建设创新型国家服务,又要讲投入产出,经营创新是摆在我们面前的一个最大挑战,也是反映我们自主创新能力的重要标志。所以,期刊像产品一样,要进入市场就得加大宣传力度、传播力度,使更多的读者、厂商了解、钟爱自己的刊物,我们主要做法是:

1.以学术交流会为平台,扩大赠阅量。我刊是中国计算机自动测量与控制技术协会主办的刊物,每年要主办全国性学术研讨会1~2次,同时参加全国工业展览会10多次,充分利用这些宣传平台,为会议代表和观众赠阅杂志,只有让更多的专业读者阅读刊物,才能扩大期刊的传播因子和影响力。

2.在内容上扩大信息量,新产品信息。设立“新产品信息”栏目,把国内外开发、经营与本刊专业密切相关厂、所、公司的新成果、新产品即时出来,为从事设计、开发的读者提品信息服务,在读者、商家、编辑之间搭起一座互通信息的桥梁,为新技术、新成果的推广应用提供渠道。

3.开展广告业务,实现双赢。利用《计算机测量与控制》传播力度大,专业读者集中的优势,发展广告业务,争取我协会的会员单位、从事计算机测控行业的制造商做广告,实现杂志社与产品经营的厂商互赢。开展广告业务,提高期刊的质量和发行量是前提,提高期刊的知名度和影响力是基础。

4.利用网络,宣传期刊和厂商的产品。我们在创办的“中华测控网”上,把期刊文章上网供读者阅读,把广告厂商的产品上网供设计师选购,既提高了期刊的信息传播,又宣传了广告客户的企业形象和成果推广。因此,树立良好的服务意识和经营意识,讲诚信服务,才能实现杂志和商家相互依存、共同发展的双赢目的。

《计算机测量与控制》杂志社坚持履行社会责任,在广告业务经营中,做到政治文明、精神文明一起抓,定期公益广告,几年来从未过违法广告,2005年被北京市委宣传部、首都精神文明建设委员会、北京市工商局评为“首都广告行业精神文明先进单位”。

四、执行国家保密法,杜绝泄密文章发表

我刊是背靠航天,面向军工和民用领域,部分文章涉及到武器装备的敏感题材,必须杜绝文章的发表。认真执行《中华人民共和国保守国家秘密法》,我们制定了编辑部保密的规章制度。对一些涉及到军事、武器装备的敏感题材严格进行保密审查,由作者单位提供保密审查证明后才能发表,文章不涉及具体型号、参数和保密的敏感技术,十多年来,我刊常抓不懈,崩紧保密这根神经,没有发表过事件,不断提高保密管理与技术防范水平。

五、成立杂志社,促进期刊可持续发展

期刊要持续、健康的发展,需要与之相适应的体制和机制,体制和机制已成为制约该行业发展的根本性因素。[2]很多期刊挂靠在厂、所,办刊经费由上级拨款,工资、福利由主办单位支付,很多编辑部主任、总编都是上级派来的机关领导干部,没有意识到自己身上责任,较少考虑期刊的经营和发展,不利于发挥期刊编辑人员的积极性和创造性。

国家新闻出版总署出台了《关于进一步推进新闻出版体制改革的指导意见》,期刊作为新闻出版业的重要组成部分,鼓励期刊推进编辑部的转企改制。因此,2008年,我们编辑部报国家新闻出版总署批准,经北京市工商局注册,将《计算机测量与控制》编辑部注册为杂志社,改制成为企业法人单位,实行企业化经营,成为自主经营、独立核算、自负盈亏的企业。明确了经营方针、积极开拓市场,加强成本控制和质量管理,理顺和激活内部管理机制,包括有效的激励机制、灵活的市场机制和高效的用人机制来激发和调动全体员工的积极性和创造性。不断建立和完善各项规章制度和管理办法,做到有章可循,职责明确,使杂志社各项工作走上正规化、规范化的道路。

杂志社成立后,在体制上迈出了重要一步,更有利于期刊的经营和发展,有利于按市场规律独立运作,赋予我们更大的责任和压力,从管理方式上、经营方法上带来新的挑战,既要注重杂志社的效益,又要处理好期刊的质量。通过杂志社运行几年来看,产值比以前提升20%,载文量比以前增加100多篇,保持了期刊的学术评价指标相对稳定。管理水平和市场化经营能力在不断改进和提高,为促进期刊的可持续发展注入了新的活力。

《计算机测量与控制》在发展过程中取得了可喜的成绩,坚持市场化道路,促进了期刊的改革与发展,期刊的社会影响力和传播力不断提升,实现了社会效益和经济效益的同步发展,但与国内优秀期刊相比,还存在一定的差距。我们将进一步创新管理模式,找准期刊的发展定位和市场定位,学习优秀期刊的办刊经验,积极进取,开拓创新,顺势而为,把握机遇,为推进我国的测控技术的创新做出贡献。

参考文献:

[1] 陈玉琴.议学术期刊的可持续发展[J].中国科技期刊研究,2006(17).

测控技术论文范文第12篇

关键词:GPS-RTK技术 ;工程测量;应用分析

中图分类号:TB22文献标识码: A 文章编号:

在卫星定位技术以及卫星导航技术高速发展的形势下,人们对快速高精度位置信息的需求也日益强烈。在线阶段,应用最为广泛的高精度定位技术就是RTK(实时动态定位:Real-Time Kinematic),这项技术的重点在于使用了GPS的载波相位观测量,并利用了参考站和移动站之间观测误差的空间相关性,通过差分的方式除去移动站观测数据中的大部分误差,从而实现高精度(分米甚至厘米级)的定位。在现代化的工程测量中,应用RTK新技术,能够大大减少各级控制点的布设数目,在凭借一定数量的基准控制点的基础上,便可以高精度并快速地测定界址点、地形点、地物点的坐标,利用测图软件还可以在野外一次测绘成电子地图,然后通过计算机和绘图仪、打印机输出各种比例尺的图件。凭借精确的GPS定位功能、厘米级采集精度、实时数据交互、高稳定的性能等特性,在电力勘察设计、施工、放样等方面发挥作用,为设计、施工及决策人员提供精确的数据来源,这正是GPS-RTK技术在工程测量中优势所在。

1. GPS-RTK技术的相关理论

1.1系统组成

GPS-RTK技术测量系统通常包括GPS接收设备、数据传输装置以及软件系统等多个部分。要获得高精度的GPS测量数据,就须使用载波相位观测值,而GPS-RTK技术作为载波相位观测值的实时动态差分技术,可以实时地测量指定坐标系中的三维定位结果,还能以厘米级精度的数据表现出来。

1.2作业机理

在RTK作业模式下,基准站的GPS接收设备凭借数据传输设备,把其观测值和测站坐标信息一起传送给流动站。流动站不仅通过数据链接收来自基准站的数据,还要采集GPS观测数据,并在系统内组成差分观测值进行实时处理,同时给出厘米级定位结果,花费时间不足一秒钟。流动站可处于静止状态,也可处于运动状态;可在固定点上先进行初始化后再进入动态作业,也可在动态条件下直接开机,并在动态环境下完成整周模糊度的搜索求解。在整周未知数解固定后,即可进行每个历元的实时处理,只要能保持四颗以上卫星相位观测值的跟踪和必要的几何图形,则流动站可随时给出厘米级定位结果。

2. GPS-RTK技术控制测量中的应用

2.1传统工程控制测量存在的问题

关于城市控制网,其占用面积大、精度要求高、应用频繁等特点,再加上其所测量的导线常常布设在掉膘,易于外界多种因素的破坏,给工程测量造成诸多不便。而常规的三角网、导线网、快速静态等控制测量方法,不但增加的工程测量的成本费用,提高外业作业强度,多数控制网点需要一定的通视效果,而且所测得的信息数据精度标准不一。

2.2 GPS-RTK技术在控制测量中的应用优势

在控制测量中采用GPS-RTK技术能够提供快速精确的控制网点,进而提高测量作业效率。GPS-RTK测量系统中的流动站能够直接对控制点的三维坐标进行测量,其方式就是在测量区域中的高等级控制点搭建基准站;在测量较为复杂的控制点,就可运用手簿提供的交会法间接测量。这种控制测量方法控制点间不需要进行通视,在布设较长GPS三角锁网的基础上,维持长距离线路坐标控制的一致性,这样对控制点位置的选择并未有较多的限制因素,具有测量效率高、结果精度准、成分花费少等优势。将GPS-RTK技术用于公路控制测量、电力线路测量、水利工程控制测量、大地测量等工程项目当中,则不仅可以大大减少人力强度、节省费用,而且大大提高工作效率,测一个控制点在几分钟甚至可以在几秒钟内完成。

3. GPS-RTK技术在碎部测量与放样中的应用

GPS-RTK技术在地形图测绘、地籍测量、房产测量中界址点测量、平面位置的施工放样等方面发挥出强大的测量优势,具有良好的应用效果。

3.1碎部GPS-RTK技术测量方法

3.1.1应用过程

以往的碎部测量通常要先设立相应的图根控制点,在上部架设全站仪或者经纬仪,在小平板的辅助作用下进行测图,现在外业应用全站仪和电子手簿,在辅以地物编码进行测量,都应该测量流动站周边的地形地貌等碎部点。而这些碎部点应与测站点保持良好的通透性,通常需要2人或者以上进行作业,一旦出现精度不合的问题,还得进行外业返还作业。在所部测量是应用GPS-RTK技术,只需要一位技术人员携带相关仪器,于待测位置停留1到2s,输入特征编码,凭借着电子手簿就可动态了解点位精度,待测量完毕后,经内业软件系统处理即可编制满足工程测量的地形图。

3.1.2应用优势

RTK仅需一人操作,不要求点间通视,大大提高了工作效率,采用RTK配合电子手簿可以测设各种地形图,如普通测图、铁路线路带状地形图的测设,公路管线地形图的测设,配合测深仪可以用于测水库地形图,航 海海洋测图等等。

3.2采用GPS-RTK技术开展放样

应用这项技术,只需把放样起点终点坐标、曲线转角、半径等相关参数输入RTK的外业控制器,即可放样。放样方法灵活,可以按桩号也可以按坐标放样,并能随时互换。与一般施工放样相比,具有简捷易行的优点。

4. GPS-RTK技术在变形监测中的应用

这项技术可应用于大型建筑或者构筑物的地基沉降、位移、整体倾斜等状况进行相关的变形监测。变形监测通常要求测得结果应具备毫米级精度,应用GPS-RTK技术不但能够满足精度要求,还能有效克服监测体尺寸大、监测环境多变、技术标准高等难题。

5.结论

基于以上分析论述,在工程测量中应用GPS-RTK技术,具有缩短工期、降低成本和勘察设计灵活等多个方面的优势,比一般的测量技术有很大的优越性。时代已经步入21世纪,随着科学技术的速猛发展,RTK技术的发展方向有:接收机小型化、增强抗树林遮挡和抗电波干扰的能力、降低码观测值和载波相位观测值的噪声、精化误差模型等,在工程测量测量方面具有十分可观的应用前景。

参考文献

[1]张维宽,高云.矿区工程测量中GPSRTK技术的应用分析[J].电子测试,2013(3)

[2]曾涛.浅析GPS-RTK技术在公路工程测量中的应用[J].黑龙江交通科技,2013(2)

测控技术论文范文第13篇

【关键词】测控技术与仪器专业;应用型本科;实践教学;问题;改革

【基金资助】本文系上海电力学院重点核心课程建设―20163117―测控系统综合与创新设计实践、上海电力学院一般教改―20161419―检测技术实验教学改革(项目编号:A0008-16-601)的研究成果。

一、“应用型本科”测控技术与仪器专业建设的背景

目前我国还处于工业化阶段,工程建设任务艰巨,需要大量应用型人才,即使实现了现代化,仍需要大量应用型人才[1]。

从行业需要和职业能力提升来看,一方面,本科应用型人才的培养缺乏与岗位职业需求的对接,培养人才与企业需求差距较大,企业往往还需花大量的时间和精力进行员工培训;另一方面,原有的职业教育体系中缺少应用型人才的学历晋升通道,社会对职业教育认可度低,无法吸引优秀生源,造成职校学生学习基础薄弱,可持续发展能力差。随着应用型本科教育的启动,尤其是上海实施的中本贯通、中高职贯通的政策,吸引了部分优质生源的加入。

对接国家“中国制造2025”战略,上海科创中心定位,9大重点高新技术产业中重大装备制造业、新能源等,都对仪器仪表行业的发展提出了更高的要求。当前仪器仪表人才需求量大,但真正符合要求的人才缺口较大,竞争激烈。

我校依据仪器仪表行业发展趋势和人才需求调研,明确了培养具有仪器仪表行业工程师核心知识和能力,突出热工仪表特色的测控技术与仪器专业应用型人才的培养目标;依据职业标准对现有课程体系和课程内容进行调整,加强了与职业知识和能力的对接;借助校内外实验实践平台和实习基地,提出了教学过程与生产过程对接的专业建设方案。

在“应用型本科”专业建设中,实践教学占有突出位置。本文将以本校正在实施和推进的测控技术与仪器专业“应用型本科”专业建设为培养背景,提出新的实践教学――测控系统综合与创新设计实践。教学将以多门测控技术与仪器专业的专业课程为基础,结合测控技术与仪器专业的实践平台,通过实践项目让学生学会应用专业课程中学到的相关知识点,并进一步通过工程平台让测控技术与仪器专业的学生能以团队的方式完成一个完整的工程测控系统,同时结合工程平台促进大学生创新活动的开展。

二、测控技术与仪器专业实践教学现状及存在的问题

测控技术与仪器专业的学习内容比较多,包含的范围也比较广,既有专业基础课检测技术,也有仪器制作、联网技术等专业课,其中检测技术、测控仪器仪表、测控仪器设计与制作是测控技术专业的核心课程。检测技术涵盖了温度检测、流量检测、物位检测和视觉检测等内容。目前虽然检测技术开设有检测技术实验和检测技术实践等实验实践类课程,但侧重点主要在于教会学生对课本所学知识进行验证。测控仪器仪表课程应对测控仪器仪表的结构、原理、性能及使用方法和系统集成技术进行研究,涉及面宽、综合性强,与工程实际联系紧密,但只有课内实验和课程设计。测控仪器设计与制作是光、机、电相结合的一门专业课,研究大型测控仪器的总体设计方法以及简单测控仪器的制作,目前以理论教学为主。

虽然开设有课内实验、独立实验以及实践,但是普遍的现状是实验实践教学内容陈旧,和实际工业生产过程脱节较大;学生只是在已经固定好元器件的实验装置箱或模块之间进行导线连接,不了解具体的测控系统。实验通常是以简单的验证性、原理性实验为主,学生完全按照实验指导书的要求进行实验,很少思考为什么要这么做,要怎么做,只是机械性操作和记录实验数据,出现问题后也不主动自己解决,哪怕只是连接导线接触不良或者电源未开等这样的小问题,对于与理论相差较大的实验结果不进行深入分析,只归结于仪器本身问题。检测技术、测控仪器仪表实践,还在使用早年的设计题目,测控技术与仪器专业的所有学生对同一个题目的不同工况进行设计。这些导致学生在完成专业课程的学习后,对于实际运用中测控仪器的选型、安装、接线、设置参数等问题都没有掌握,仍然缺乏测控技术系统的整体概念,在实际工作中面对测控技术问题无从下手[2]。

三、基于“应用型本科”培养需求的实践教学改革思考

(一)构建合理的课程体系和内容

为了解决实践教学中存在的问题,培养学生的工程实践能力和创新能力,我校首先重新修订了测控技术与仪器专业的培养方案和教学计划,把各一个学分的《检测技术课程设计》和《测控仪器仪表课程设计》合并为4学分的测控系统综合与创新设计实践。通过课程的整合以及学分的增加,将测控专业的专业基础课和专业课的教学和实验放到某个具体的、典型的测控对象中进行。通过多门课程同时实践一个典型测控对象或研究系统,有助于学生理解专业、课程之间的内在联系、整体和部分之间的联系,让学生在掌握和理解单门课程知识的同时,掌握系统工程的方法。

其次,^续增加实验、实践课程在整个专业课程中的分量。结合学校的办学理念,从基础实验教学、综合实践教学、提高科创等方面对测控技术与仪器专业课程的实验实践教学进行了改革,实现基础实验项目模块化,实践教学题目工程实用化,课外创新活动经常化,体现了分层次、多样化的特点,促进学生的实践能力的培养和提高[3]。

(二)构建创新实践体系

经过与专业任课教师和专职实验员的广泛沟通与研讨,大家普遍认为按照系统方法论的观点改革测控专业的教学方式和教学思想,才能使之与“应用型本科”培养需求相匹配。为此,我们希望通过创新创业班的实践来探索出一条“应用型本科”工程教育改革的新思路。改革的核心思想就是将测控专业的专业基础课和专业课的教学和实验放到某个具体的、典型的测控对象中进行,而不是分割教学,分割实践。现在几乎所有的系统都是测控一体化的系统,用传感器采集进来的信息来指导特定环境下系统的控制方案,做到自主智能控制,已经是当前系统控制的内在要求。因此,按照上面的思路,我们提出了测控系统综合与创新设计实践体系。

该实践体系分为四个层次:理论教学与实践平台、实践项目、工程平台、创新平台。首先将检测技术、测控仪器仪表、仪器联网技术、仪器设计与制作PLC、计算机硬件技术、计算机软件技术、C语言、单片机设计与应用、自动控制、过程控制、信号与系统等专业课程理论教学的知识点和已有的实践平台如菲尼克斯实验平台、维视视觉检测平台、检测技术实验平台和电子制作实验平台相结合,构建工程实用化的实践项目,能将专业理论课程与基础软硬件课程有机地结合到具体的工程实际中去教学与实践,能够有效地解决工业现场的实际问题。该实践项目可以是基于检测技术课程实验教学上的性能提升,如可编程增益放大器、直流稳压电源、信号发生器的设计等,也可以是硬件开发的仪器制作,如人体红外探测器制作项目以及机器视觉检测的应用等,通过系统设计、程序编写、传感器选型、实物焊接、整体调试等,让学生了解其功能和工作原理。

而且本践体系将不止步于给学生提供实践项目,在此基础上,还将对教学内容进一步深化。通过实际工程平台,即电厂循环水仿真平台和能源监测与优化控制平台,要求学生学会使用传感器、控制器和执行器的选择和使用,能够进行工程绘图并通过实物连接进行工程调试,还可以包括对常用仪表进行制作。测控对象或参数均为工业现场常用的设备和参数或者是对它们进行小型化和简化处理而得到,再加上与之配套的工业用传感器。设备具有网络化实验功能,可以组成分布式测控系统。通过这些实验设备,学生能够认知、感知生产实际,真正了解工程控制系统的基本构成情况,有效达到实验实践教学的目的。这样,学生不仅可以对电厂对象和能源对象有比较清楚的了解,而且还可以提高学生工程实践水平,进一步推动大学生创新活动和社会实践的开展。

最后将学有余力的学生组织起来,成立创新制作小组,依托大学生科技创新项目,开展课外科技活动[4]。学生可以参与上海市大学生科创、上海市大学生实践比赛、挑战杯、飞思卡尔智能汽车大赛、电子设计大赛、工业控制仿真大赛、机器人大赛等,在竞赛中找到不足,锻炼自己,提升能力。

通过测控系统综合与创新设计实践,学生学会应用理论知识来解决具体的检测问题,不仅仅是停留在书本学习上,而是从解决具体问题出发,综合应用所学专业知识,侧重于实践,知行合一。

四、结束语

通过本测控系统综合与创新实践的建设,希望能将测控技术专业的理论教学和工程实践结合起来,以实践项目和工程平台的方式,培养学生的实践能力、工程能力和创新能力,使测控专业学生的学习和生产实际、社会发展紧密结合,从而达到“应用型本科”测控技术专业学生的培养要求。

【参考文献】

[1]朱高峰.论应用型本科教育[J].江西蓝天学院学报,2007(04):11.

[2]王玉昆,张勇.《检测技术》课程改革与卓越工程师能力的培养[J].鞍山师范学院学报,2012,14(04):71-74.

测控技术论文范文第14篇

关键字:测控技术与仪器专业;历史沿革;培养目标

中图分类号:TH70-4 文献标识码:A

1.测控技术与仪器专业历史沿革

测控技术自古以来就是人类生活和生产的重要组成部分。最初的测控尝试都是来自于生产生活的需要,对时间的测控要求使人类有了日晷这一原始的时钟,对空间的测控要求使人类有了点、线、面的认识。现代社会对测控的要求当然不会停留在这些初级阶段,随着科技的发展,测控技术进入了全新的时代。

随着科学技术的飞速发展,光、机、电一体化系统的开发研制与应用越来越受到科研人员的重视。但是由于传统观念的影响,很多学者对本专业存在一个明显的认识误区,以为测控技术就是用三角板、直尺之类的仪器进行吃力劳苦的测量,其实这只是很浅显的认识,也是很浅薄的错误。我们可以听听清华大学测控技术与仪器专业一位同学的话,他说:“进入大学以前,我认为我将来的工作就是拿着大三角板,到处量量,呵呵,谁知开始上专业课了,才知道原来我们的专业是多么尖端,什么激光啦,纳米啊,都是我们测试的手段。现有的电脑硬件和软件,可以让我轻松地模拟实地环境,不仅学起来轻松省事,更提出了各式各样的问题,可以发挥自己的想像,设计更复杂完备的系统。”可见,一个真正的测控专业学者,需要掌握更多电学方面的知识,他们要掌握基本的电路知识,具有新颖设计思路,并且能运用多种新技术、手段进行工作。

中国工业以前很长时间里在国际市场上没有地位,一个重要的原因是大路货太多,没有自主创新,没有高质量、高附加值的产品,无法与其他工业强国相争,这与我国测控专业人才非常缺乏有关。与世界接轨,中国企业要想提高国际竞争力,自主创新、高质量、高附加值的产品是关键,因此,测控专业的人才变得越来越重要。

2.测控技术与仪器专业培养目标

测控技术与仪器专业培养的人才都是适应社会发展需要的、基础扎实、实践能力强、具有团队协作和创新创业精神,具备无损检测理论与工艺、计算机测试、工业过程的在线检测与控制等方面的设计与开发能力,以及材料加工、设备安全与质量控制、计量测试等方面的基础知识和应用能力,能在国民经济各部门从事工业无损检测、计算机测试、仪器仪表设计开发和工业检测控制系统的应用研究、科技开发、运行管理等方面工作,获得工程师基本训练的复合型应用性应用性高级工程技术人才。并且这个专业主要以光、机、电、计算机一体化为特色,培养具有现代科学创新意识、知识面宽、基础理论扎实、计算机和外语能力强,毕业以后可从事计算机应用、电子信息、智能仪器、虚拟仪器、测量与控制等多领域的产品设计制造、科技开发、应用研究、企业管理等多方面的高级工程技术及经营管理人才。同时因为他们专业知识面宽广,具有很强的适应能力和广泛的发展空间,也可从事计量、测试、控制工程、智能仪器仪表、计算机软件和硬件等高新技术领域的设计、制造、开发和应用等工作,转行比较

容易。

测控技术与仪器专业培养具备精密仪器设计制造以及测量与控制方面基础知识与应用能力,能在国民经济各部门从事测量与控制领域内有关技术、仪器与系统的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等方面的高级工程技术人才。所以学校对这个专业学生的基本要求就是要本专业学生主要学习电子技术、计算机技术、机械设计、材料加工、控制技术等基本理论和基本知识,受到电子技术应用、计算机应用、无损检测工艺设计与检测操作、计算机测试与仪器仪表开发设计等方面的基本训练,具有从事无损检测应用、计算机测试、仪器仪表设计与开发等方面的基本能力。掌握精密仪器的光学、机械与电子学基础理论,测量与控制理论和有关测控仪器的设计方法,受到现代测控技术和仪器应用的训练,具有本专业测控技术及仪器系统的应用及设计开发能力。

相比起许多理工类专业,测控技术与仪器可能是比较难以望文生义的一个专业。究竟什么是“测控”?“测控”的范围是什么?“测控”专业在社会上又能做些什么?这些问题使许多考生在报考的时候对这个专业心存疑虑。其实测控技术就是精确探测和采集各种信息的尖端技术。说白了,“测控技术与仪器”就是去研究、去开发最先进的测量仪器。而高技术含量测量仪器不仅逐渐应用到我们日常生活的各个领域,我们最尖端、最激动人心的领域发挥着重要作用。

测控技术论文范文第15篇

关键词 矿山;测量技术;创新

中图分类号 TD1 文献标识码 A 文章编号 2095-6363(2017)11-0058-02

1 矿山测量与矿山测量技术

1.1 矿山测量

矿山资源开采是我国获取矿产资源的主要途径。随着我国矿产品消费数量的不断增加,矿山开采工作也随之深化与发展。矿山测量在整个矿山开采中处于重要地位,是矿产资源开采的关键,只有对矿山基本情况进行精准测量,才能顺利开展矿产资源开采工作。矿山测量的任务主要包括:矿山储量勘测;矿山周围区域地理情况勘测;绘制图纸。测量工作涉及范围较为广泛,它不仅局限于矿山勘探,而且还关系到矿产的开发、管理与生产等多个环节。

1.2 矿山测量技术

当前我国矿山测量技术主要分为以下方面。

1.2.1 矿区地形图测绘技术

地形图测绘是矿区开采工作的基础性工作。所谓的测绘技术就是指凭借已知控制网中的已存在的点进行地形图绘制的技术,这一技术的目的在于为矿区开采工作提供参考。

1.2.2 矿山控制网技术

在矿山测量技术中,控制网技术是一项基础性技术工作,对矿山的开采工作影响重大。从我国当前控制网技术发展情况来看,近年来我国控制网技术已经随着在三角测量与水准测量的不断得到逐步提升。我国常见的矿山控制网主要有导线网、三角网以及GPS控制网等。

1.2.3 矿井贯通测量技术

贯通测量技术在整个矿山测量技术中处于关键地位,该技术的发展水平如何对于矿山的开发以及矿产资源的开采状况都具有重要的影响。其测量方式主要分为两种,即平面贯通与高程贯通。

1.2.4 联系测量技术

在矿山测量技术中,联系测量技术是一种通过控制矿山井上下坐标而使两者坐标处在同一坐标系之中,并保持协调有序的测量技术。该技术分为平面测量与高程联系测量,两种测量技术分别适合不同的矿山条件。

2 矿山测量技术存在问题

2.1 矿山测量技术落后

从当前我国矿山测量技术发展情况来看,我国测量技术依旧处于较为落后状态。由于矿山测量工作起步相对较晚,且后期发展和技术应用受到一定局限,使得一些在国内处前沿地位的技术与国外相较仍存在一定的差距。主要原因在于,在测量技术的实际操作过程中,测量人员思想存在局限性,对技术的应用仍然停留在传统作业方式上,不敢尝试新的测量技术,加之他们操作水平有限,未能做到因地制宜,理论与实践能力有待于加强,因此导致新型技术缺乏应有的实践土壤。由上述现状可见,很多新兴技术由于未能应用于实践而缺乏可操作性,这种仅仅依靠传统测量方式的作业形式严重阻碍了我国测量新技术在实际操作中的应用,不利于我国矿山开采工作的顺利进行。

2.2 矿山测量人员地位较低

矿山测量工作对矿山的安全生产意义重大,测量工作不容忽视。但从实际情况看,矿山开采工作条件艰苦,需要到地理位置偏僻的山区开展工作,矿山测量人员长期处于工作环境恶劣、社会地位低下的状况之中。长期以来,矿山测量工作并未能得到社会上的广泛认可与尊重,重视程度较低,尤其在矿山产业发展势头强劲时期,受利益驱使,为盲目追求高额利润,很多企业强迫矿山工作人员在短时间内完成工作任务,因而这种低重视、低报酬的工作状况往往容易造成测量人员心理状态较差,继而影响测量工作质量和工作积极性。

2.3 高水平测量人才紧缺

由上述可知,由于矿山测量工作者工作条件艰苦,社会重视程度低下,工资待遇不高等因素的影响,矿山产业缺乏高水平的技术人才,这主要表现在两个方面:其一,行业对人才的吸引能力较低。当前社会对矿山测量工作存在一定偏见,重视程度不高,很多高水平人才为艰苦的作业环境望而生怯,不愿尝试艰苦的工作;其二,行业人才流失快。受艰苦工作条件的影响,以及低待遇、低重视等因素的影响,很多已经步入测量工作的技术人才,由于无法适应工作条件,而选择投身到建筑或交通等相关行业发展。由此可见,人才紧缺是影响行业稳定发展的最关键因素,也是矿山行业发展应解决的首要问题。

3 矿山测量技术的创新

3.1 测量技术的理论层面创新

理论基础是实践得以发展的基础和前提。矿山测量技术作为一门实践性的科学需要以夯实的理论作为基础,为此,要实现测量技术的发展,理论创新应为首要问题。矿山测量技术理论是一个融合多门学科的综合性基础理论,该理论并非一成不变,而是会随实践发展而不断变化,为此,要实现理论创新就要不断结合相关理论知识,跟随实践发展步伐,不断更新理论基础,为企业的可持续发展注入新鲜的理论血液,再以创新理论为基础,形成新的测量技术,并应用于实践之中,继而形成良性循环,推动矿山测量技术的发展。

3.2 矿山测量技术层面创新

多年来,我国矿山测量工作均通过传统测量技术完成,尽管传统测量技术具有自身优势,即测量精准度高,但是,这种测量方式费事、费力,不利于测量工作效率的提升,加之S着矿山测量实践的不断深入,测量工作会面临很多新问题,传统测量方式显然无法很好解决这些新问题,为此,技术创新尤为关键。但是,从我国矿山测量实际工作情况来看,我国的测量技术人员思想大多存在一定的保守性,不乐于尝试新技术,往往拘泥于传统测量方式,无法实现技术创新。为此,要改变技术落后局面最主要的就是要改变技术人员的保守观念,推动观念创新,继而实现技术层面的创新。

3.3 测量技术应用层面创新

应用是基础不断创新的终极目的,我国不断加快矿山测量技术的发展,目的就在于实现矿山行业的安全、稳定发展。为此,在理论创新与技术创新的基础上,还应实现测量技术的应用创新,以应用创新推动测量工作向前迈进。实现技术创新与应用创新相结合,应做到:第一,将技术创新成果应用到实践之中,通过实践发现测量技术中存在的问题与缺陷,继而不断完善,推动新技术的发展;第二,做到因地制宜,在应用新技术过程中善于与当地矿山的实际特点相结合,实现具体问题具体分析,方能取得良好效果;第三,要在吸收国外先进技术成果的基础上实现测量技术的创新,弥补我国自身测量技术存在的不足,引进国外先进的测量仪器,继而在吸收与借鉴中实现测量技术的应用创新。

4 结论

简要说明进入21世纪中国矿山测量面临的特殊问题,探讨新时期面临的形势及任务,矿山测量应采用GPS技术。由于科技的发展,矿山测量技术的发展趋势,分析了矿山测量技术创新。

参考文献

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