测控技术与仪器专业指导 ppt课件
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测控技术与仪器专业
伺服电机
高精度、高性能的电机，用于实现精 确的位置、速度和加速度控制。
主要设备配置及使用说明
01
02
03
液压与气动元件
用于实现液压与气动传动 和控制。
数据采集卡
用于将模拟信号转换为数 字信号，并进行数据采集 和处理。
计算机及软件
用于数据处理、分析和显 示。
实验室管理规范及安全注意事项
实验室管理规范 实验室使用前需进行预约登记，确保设备资源的合理分配和使用。
。
进行实验时，应佩戴个人防护 用品，确保实验过程的安全和
卫生。
04
科研方向与成果展示
主要科研方向介绍
智能化测控技术
探索人工智能、机器学习等技术在测量与 控制领域的应用，提高系统的智能化水平。
A 精密测控技术与仪器
研究和发展高精度、高稳定性的测 量与控制技术，以及相关的先进仪
器和设备。
B
C
D
生物医学测控技术
就业方向
测控技术与仪器专业的毕业生可以选择从事以下方向的工 作
仪器仪表研发工程师
负责新型仪器仪表的研发和设计工作；
自动化工程师
负责自动化控制系统的设计和开发工作；
嵌入式系统工程师
负责嵌入式系统的设计和开发工作；
质量控制工程师
负责产品质量控制和检测系统的设计和开发工作。
02
课程体系与教学内容
核心课程介绍
学生科研团队
成立学生科研团队，开展课外科技活 动，培养学生的团队协作精神和创新 能力。
学生竞赛活动及获奖情况
竞赛活动
组织学生参加各类学科竞赛，如全国大 学生电子设计竞赛、全国大学生数学建 模竞赛、全国大学生机器人大赛等，提 高学生的实践能力和综合素质。
高精度、高性能的电机，用于实现精 确的位置、速度和加速度控制。
主要设备配置及使用说明
01
02
03
液压与气动元件
用于实现液压与气动传动 和控制。
数据采集卡
用于将模拟信号转换为数 字信号，并进行数据采集 和处理。
计算机及软件
用于数据处理、分析和显 示。
实验室管理规范及安全注意事项
实验室管理规范 实验室使用前需进行预约登记，确保设备资源的合理分配和使用。
。
进行实验时，应佩戴个人防护 用品，确保实验过程的安全和
卫生。
04
科研方向与成果展示
主要科研方向介绍
智能化测控技术
探索人工智能、机器学习等技术在测量与 控制领域的应用，提高系统的智能化水平。
A 精密测控技术与仪器
研究和发展高精度、高稳定性的测 量与控制技术，以及相关的先进仪
器和设备。
B
C
D
生物医学测控技术
就业方向
测控技术与仪器专业的毕业生可以选择从事以下方向的工 作
仪器仪表研发工程师
负责新型仪器仪表的研发和设计工作；
自动化工程师
负责自动化控制系统的设计和开发工作；
嵌入式系统工程师
负责嵌入式系统的设计和开发工作；
质量控制工程师
负责产品质量控制和检测系统的设计和开发工作。
02
课程体系与教学内容
核心课程介绍
学生科研团队
成立学生科研团队，开展课外科技活 动，培养学生的团队协作精神和创新 能力。
学生竞赛活动及获奖情况
竞赛活动
组织学生参加各类学科竞赛，如全国大 学生电子设计竞赛、全国大学生数学建 模竞赛、全国大学生机器人大赛等，提 高学生的实践能力和综合素质。
第8章 测控专业知识体系与课程体系 《测控技术与仪器专业导论》课件
数字电子技术以二进制电信号处理、运算为基础,比如数字 信号的基本运算——加法器、比较器；数字时序信号的记忆处 理——触发器、存储器、锁存器：信号的编码处理——编码器、 译码器、分配器；时钟信号处理——时钟信号发生器、计数器、 分频器；波形与信号变换——数字滤波器、A/D、D/A等。
3、传感器技术 传感器技术是测控技术与仪器专业的一门专业基础课程。详
根据学校类型的不同，课程的内容、学时有所不同。 根据仪器专业本科教学质量国家标准（讨论稿2014.10）测 控专业的课程设置如图8-3框架图所示。
图8-3 课程体系构建框架图
人文社会科学类课程能够使学生在从事工程设计时考虑政治、 经济、文化、环境、法律、伦理等各种制约因素。
数学和自然科学类课程能够使学生掌握数理基础理论和基本 实验方法，为学生将相应基本概念运用到工程问题的表述、分 析与解决奠定基础。
8、单片机 单片机又称单片微控制器，它不是完成某一个逻辑功能的芯片， 而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。和计算机相比，单片机 只缺少了I/O设备。也就是一块芯片就成了一台计算机。它体积小、 重量轻、价格便宜，为学习、应用和开发提供了便利条件。 我们现在用的全自动滚筒洗衣机、抽油烟机、豆浆机等等的家 电里面都可以看到它的身影！它是作为控制部分的核心部件。
8.4 实践教学 实践教学是高等教育不可缺少的重要环节，是提高教学质量、 培养学生动手能力和创新潜能重要教学手段。 它与理论教学相辅相成。实践学习使学生获得基本生产的感 性认识，加深理论认识。 使学生接触社会、了解产业现状、了解国情的重要途径。 实践教学以理论教学为基础，同时又体现专业特点或课程所 在学科的特点。 如《机械制图》课程它的实践环节因学科专业不同内容不一 定千篇一律都是常见台虎钳、减速器等机械零部件测绘。 如，测控技术与仪器专业可以选择光组镜头的测绘，既学会 基本绘图方法也对绘图技巧进行训练，补充专业制图方面的知识 和技能。
3、传感器技术 传感器技术是测控技术与仪器专业的一门专业基础课程。详
根据学校类型的不同，课程的内容、学时有所不同。 根据仪器专业本科教学质量国家标准（讨论稿2014.10）测 控专业的课程设置如图8-3框架图所示。
图8-3 课程体系构建框架图
人文社会科学类课程能够使学生在从事工程设计时考虑政治、 经济、文化、环境、法律、伦理等各种制约因素。
数学和自然科学类课程能够使学生掌握数理基础理论和基本 实验方法，为学生将相应基本概念运用到工程问题的表述、分 析与解决奠定基础。
8、单片机 单片机又称单片微控制器，它不是完成某一个逻辑功能的芯片， 而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。和计算机相比，单片机 只缺少了I/O设备。也就是一块芯片就成了一台计算机。它体积小、 重量轻、价格便宜，为学习、应用和开发提供了便利条件。 我们现在用的全自动滚筒洗衣机、抽油烟机、豆浆机等等的家 电里面都可以看到它的身影！它是作为控制部分的核心部件。
8.4 实践教学 实践教学是高等教育不可缺少的重要环节，是提高教学质量、 培养学生动手能力和创新潜能重要教学手段。 它与理论教学相辅相成。实践学习使学生获得基本生产的感 性认识，加深理论认识。 使学生接触社会、了解产业现状、了解国情的重要途径。 实践教学以理论教学为基础，同时又体现专业特点或课程所 在学科的特点。 如《机械制图》课程它的实践环节因学科专业不同内容不一 定千篇一律都是常见台虎钳、减速器等机械零部件测绘。 如，测控技术与仪器专业可以选择光组镜头的测绘，既学会 基本绘图方法也对绘图技巧进行训练，补充专业制图方面的知识 和技能。
测控技术与仪器专业技术工作总结PPT
准确测量，保障了设备的稳定运行。
信号处理技术
02 通过对信号处理技术的研究，我在项目B中成功滤除
了噪声干扰，提高了数据采集的精度。
控制理论与技术
03
在项目C中，我运用控制理论与技术，优化了设备的
控制策略，提高了生产效率。
技能提升及实践经验积累
熟练掌握仪器使用
通过实践，我熟练掌握了示波器、频谱分析仪等仪器的使用，为 项目调试提供了有力支持。
无线通信距离短
针对无线通信距离短的问题，对无线通信模块进行了升级 和优化，选用了高性能天线和功放，提高了无线通信的距 离和质量。
系统功耗较高
针对系统功耗较高的问题，对硬件电路和软件程序进行了 优化和调整，降低了系统的功耗和发热量，提高了系统的 稳定性和可靠性。
03
成果展示与评价
项目成果展示
自动化测试系统开发
01
成功开发了一套自动化测试系统，实现对各类传感器、仪器设
备的自动测试与校准，提高了工作效率和测试准确性。
智能监控平台搭建
02
搭建了一套智能监控平台，实现对生产线上设备、环境等参数
的实时监控与预警，保障了生产安全和设备稳定运行。
精密测量技术应用
03
将精密测量技术应用于产品质量检测中，实现了对产品尺寸、
跨部门沟通协作
在项目中，我积极与其他部门沟通协调，推动跨部门合作，确保项 目顺利进行。
书面表达能力提升
通过撰写项目文档、报告等材料，我的书面表达能力得到了锻炼和 提升。
对团队协作和沟通的反思
01
团队协作中的不足
在团队协作过程中，我有时过于关注自己的任务，忽略了与其他成员的
交流和协作，导致项目进度受到影响。
测控技术与仪器(课程介绍)PPT课件
主要内容
一. 测控专业简介 二. 专业教学内容和知识体系 三. 主要课程简介 四. 课程与就业的关系 五. 考研的相关学校简介
1
一、测控专业简介
测控技术与仪器隶属于仪器科学与技术一级学科。
1998年教育部颁布新的本科专业目录，把仪器仪表 类11个专业（精密仪器、光学技术与光电仪器、检测 技术与仪器仪表、电子仪器及测量技术、几何量计量 测试、热工计量测试、力学计量测量、光学计量测量、 无线电计量测试、检测技术与精密仪器、测控技术与 仪器）归并为一个大专业——测控技术及仪器。
嵌入式系统设计
8/2/2024
21
实践环节
智能仪器课程设计 电气控制综合实验 嵌入式系统设计实验 控制系统仿真实验
凌阳及PIC单片机应用 Proteus 软件及应用
必修 选修
8/2/2024
金工实习
计算机技能培训 计算机组装
英语翻译与写作 电工电子设计
认识实习 传感器课程设计 单片机课程设计
生产实习 控制原理仿真实验 单片机应用电路设计 测控专业综合实验
8/2/2024
12
本专业人才培养的教育内容及知识结构的总体框架
C语言、Matlab 语言、数据库技 术、计算机文化 基础等课程
计算机技术类课程
电工电子技术类课程
电路、模电、 数电、电子 EDA、测控电 路等课程
信息流
获取
处理
传输
控制
学科公共 基础课
传感器技术 电子测量技术
等课程
数字信号处理 信号与系统、
文献检索
8/2/2024
18
知识体系
工程技术 基础
主干 非主干
课程体系
画法几何与工程制图 电路
一. 测控专业简介 二. 专业教学内容和知识体系 三. 主要课程简介 四. 课程与就业的关系 五. 考研的相关学校简介
1
一、测控专业简介
测控技术与仪器隶属于仪器科学与技术一级学科。
1998年教育部颁布新的本科专业目录，把仪器仪表 类11个专业（精密仪器、光学技术与光电仪器、检测 技术与仪器仪表、电子仪器及测量技术、几何量计量 测试、热工计量测试、力学计量测量、光学计量测量、 无线电计量测试、检测技术与精密仪器、测控技术与 仪器）归并为一个大专业——测控技术及仪器。
嵌入式系统设计
8/2/2024
21
实践环节
智能仪器课程设计 电气控制综合实验 嵌入式系统设计实验 控制系统仿真实验
凌阳及PIC单片机应用 Proteus 软件及应用
必修 选修
8/2/2024
金工实习
计算机技能培训 计算机组装
英语翻译与写作 电工电子设计
认识实习 传感器课程设计 单片机课程设计
生产实习 控制原理仿真实验 单片机应用电路设计 测控专业综合实验
8/2/2024
12
本专业人才培养的教育内容及知识结构的总体框架
C语言、Matlab 语言、数据库技 术、计算机文化 基础等课程
计算机技术类课程
电工电子技术类课程
电路、模电、 数电、电子 EDA、测控电 路等课程
信息流
获取
处理
传输
控制
学科公共 基础课
传感器技术 电子测量技术
等课程
数字信号处理 信号与系统、
文献检索
8/2/2024
18
知识体系
工程技术 基础
主干 非主干
课程体系
画法几何与工程制图 电路
测控技术ppt课件
（4）电子设备性能的测量
电子设备性能的测量指的是对通频带、选择性、放大倍数、 衰减量、灵敏度、信噪比等参量的测量。
（5）特性曲线的测量
特性曲线的测量指的是对幅频特性、相频特性、器件特性 等特性曲线的测量。
上述各种参量中，频率、时间、电压、相位、阻抗等
是基本参量，其他的为派生参量，基本参量的测量是派生
82
6 10335 浙江大学
78
7 10248 上海交通大学
77
8 10286 东南大学
9 10110 中北大学
75
10 10007 北京理工大学
74
.
转速测量
.
测量：时间、长度、重量。。。
测量对象为自然界存在的物理量
控制：调速器、继电器。。。
通过对测量到的物理量进行运算分析 来控 制物质的某些特性。如：蒸汽机的调速球
参量测量的基础。电压测量是最基本、最重要的测量内容。
.
.
.
传感器
光敏电阻、热敏电阻、加速度传感器、压力传感 器（应变管）
思考： 霍尔效应：是指磁场作用于载流金属导体、半导
体中的载流子时，产生横向电位差的物理现象。 是1879年被美国物理学家霍尔发现的。 UH=RHIB/d RH——霍尔系数： I——通过的电流； B——垂直于I的磁感应强度； d——导体的厚度。
仪器:钟表、直尺、弹簧秤。。。
测量控制的工具
.
自动驾驶仪
.
测量信号 ①非电量信号。力、速度、加速度。。。 ②电量信号。电压、电流。。。。
.
测量方式 ①直接测量。重量、长度、角度。。 ②间接测量。加速度、光强度、电压。。。
.
控制方式 ①人工控制。减速器、加速器。。 ②智能控制。单片机、PLC 、 ARM7/ARM9 、DSP 、FPGA\CPLD
最新测控仪器第2章ppt教学课件
三、运行误差
仪器在使用过程中所产生的误差。如力变形误差、磨损和间隙造成的 误差，温度变形引起的误差，材料的内摩擦所引起的弹性滞后和弹性后效， 以及振动和干扰等 。
（一）力变形误差
由于仪器的测量装置(测量头架等) 在测量过程中的移动，使仪器结构件 (基座和支架等)的受力大小和受力点的 位置发生变化，从而引起仪器结构件 的变形。
非独立误差：相关系数非 “零”
（三）误差的表示方法
1.绝对误差 ：被测量测得值 x与其真值(或相对真值) x 0 之差
xx0
特点：有量纲、能反映出误差的大小和方向。
2.相对误差 ：绝对误差与被测量真值的比值
特点：无量纲
x0
表示方法 •引用误差 绝对误差的最大值与仪器示值范围的比值。 •额定相对误差 示值绝对误差与示值的比值。
（五）总结
（1）采用近似的理论和原理进行设计是为了简化设计、简化制造工 艺、简化算法和降低成本 。
（2）原理误差属于系统误差，使仪器的准确度下降，应该设法减小 或消除。
（3）方法： • 采用更为精确的、符合实际的理论和公式进行设计和参数计算 。 • 研究原理误差的规律，采取技术措施避免原理误差。 • 采用误差补偿措施 。
•摇臂式坐标测量
设横臂a×b＝50×200mm为的等截面梁， 选用铝合金材料，长度l＝3000mm， l1 ＝400mm，测头部件的自重W＝200N。
图2—10 悬臂式坐标测量机原理图
1—立柱 2—平衡块 3—读数基尺 4—横臂 5—测头部件 6—z向测量轴
产生误差的原因 当测头部件位于横臂最外端A处和最里端B处时，由于测头部件的 集中负荷在横臂上的作用点发生变化引起立柱和横臂的受力状态发生变化，引起横 臂上A、B两点处的挠曲变形和截面转角变化，从而引起测量误差。
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测控数仪器字开 系仪发 统器的设 、计数及字化仪数器发据布交换、测可控视仪化器A和5虚-12拟年化同步T 测量现实，基于因特网 ( Internet Enabled )的分布式 信息传输测控 、仪共器享研、发周交期互和存储，海量和多源的数据融合、 集现代 成测和控信仪息器提研取发等方技式术在工开业发测测仪 控C领域得到日益广泛地
专业发展的现状及前景
测控专业国内外主要研究领域：
1、智能仪器的研究
专业发展的现状及前景
2、仪器机器人的研究
专业发展的现状及前景
3、纳米计量技术
原子力显微镜 扫描隧道显微镜
专业发展的现状及前景
4、精密测试计量理论
● 纳米计量学 CRAS型曲面形貌测量仪 ● 高精度和高效率测量 ● 新型传感器 ● 三维测量 ● 虚拟测量 ● 仿生测量
应用。
开发测仪 B
动态集成、重构
开发测仪 测A 控技术测与仪仪A 投器目前以集光—机—电—计算机技 测控 设仪 计术测器 及系 开一等统 发体多的 化学发 布为科特 的入 测色融市仪场 ，合A涉。及图发 布像测 、仪信A&号B 处理发 布、控测仪 制B和&C 检 T
专业基本情况介绍
基本特点：当前的仪器科学与技术学科集光 学、机械、电子、计算机为一体，是关系国 国计民生的重要学科，在工业生产、科学研 究领域得到广泛的应用。
结合
二维数据表达
专业发展的现状及前景
7、无损检测理论与技术
1 矿业
2 电梯
3 索道
4 吊车
5 电力
6 斜拉桥
7 石油
8 林业
9 渔业
10 航空航天 11 工程机械 12 悬吊屋顶
检测内容: 断丝、磨损、锈蚀、疲劳以及剩余寿命
ห้องสมุดไป่ตู้
专业发展的现状及前景
专业发展的现状及前景
8、设备智能诊断理论与技术 主要用于实现现场在线诊断与预测。
新技术的应用：激光干涉技术、原子频标、光 功率的绝对测量、电单位的复现、温度的客观 测量多普以勒脉及冲雷光达电转换多、普勒力火控电雷转达 换、磁多光普勒效天气应雷、达 量 子干涉器件等； 高新推动力量：微电子、航空航天技术推动了 微位移、精密瞄准；精密定位、精密导航以及 微机械技术的发展使仪器技术发展日新月异。
Compulsory Course of MC Major
专业首席指导教师讲座
测控技术与仪器专业指导
学 科：仪器科学与技术
2008.06
0
内容提要
一、专业基本情况介绍 二、专业培养的目标及要求 三、专业教学计划 四、专业学习与选课 五、学生成长的建议及要求
专业基本情况介绍
一、专业基本情况介绍 学科体系基本组成
专业基本情况介绍
1.专业的发展历程
仪器科学与技术是信息科学与技术的重要 组成部分，是信息的源头，使对客观事物提供 检测、计量、监测和控制的重要手段，是为人 类社会法制化提供物质技术保障的知识密集、 技术密集的综合性学科。
专业的发展过程可从如下阶段来划分：
专业基本情况介绍
专业的发展概况 ➢物理学的发展与仪器产业化 理论基础：牛顿力学、热力学、电动力学、 量子力学； 检长测度 仪器进步：流量长度、力学压力、热工、电测力磁仪、 光学、声学、电子、时间频率、微电子和电 离辐射；
专业发展的现状及前景
2.专业发展的现状及前景 专业开设情况：目前国内超过100所高校开设 测控技术与仪器专业。 专业建设情况：
➢专业唯一性和方向多样性并存；
➢专业发展与历史积淀有关，如东南大学起于陀 螺仪及导航仪器专业，专业方向主要有:1、计 算机测量与控制技术；2、工业检测与自动化仪 表；3、机电一体化技术；4、仪器工程与智能 系统；5、车辆测控技术与工程；6、导航定位 与测控技术；7、虚拟现实与人机交互技术。
仪器科学与技术学科同机械工程、控制 工程等在学科分类上并列为一级学科。
仪器科学 与技术
0804
精密仪器及机械 测试计量技术及仪器
080401 080402
测控技术与仪器是仪器科学与技术学科开设的本 科专业。
专业基本情况介绍
技术推动及发展特点
传统测计控算仪机器技研术发、方通式信技术测的仪A飞投速发展，测控技术与仪 开 器规发技划测术和仪的操A数作字等计节化方算省机时 、 面辅间网都助T 络发化生、了入协深市作刻场化的技变术化在。系统的描述、
专业发展的现状及前景
9、图像分析及模式识别理论与技术
专业发展的现状及前景
10、敏捷可重构测控理论与技术
专业发展的现状及前景
模块化、集成化
利用一切可能的技术来实现测控技术与仪器系统解决 方案的快速配置。测控仪器系统不是重新开发，而是配置 出来的。
标准化模块 测控仪器系统
全局虚拟总线
专业发展的现状及前景
专业发展的现状及前景
2007年度国内专业综合排名情况：
1 110056 天津大学 94 2 10003 清华大学 91 3 10006 北京航空航天大学 85 4 10213 哈尔滨工业大学 5 10611 重庆大学 82 6 10335 浙江大学 78 7 10248 上海交通大学 77 10286 东南大学 9 10110 中北大学 75 10 10007 北京理工大学 74
多普勒诊断仪器
专业基本情况介绍
➢仪器科学发展与学科融合 学科融合情况：以精密机械、电子、光电技术、 计算机技术为主，与精密仪器及机械、测试计 量技术及仪器、光电工程、电子学、计算机科 学、检测技术及自动化等学科相互交叉和相互 渗透的综合学科； 学科分支：测控技术及仪器、微型机械与纳米 技术、智能仪器与虚拟仪器，测试理论与测试 技术，误差理论与数据处理技术，现代传感技 术及系统，故障诊断与信号分析和处理，质量 工程，惯性测试技术与控制，电磁测量技术与 仪器等。
专业发展的现状及前景
5、现代制造中的测控体系
故障
报警 远程诊断 知识库
案例库
方案
维修
专业发展的现状及前景
6、工业设备运行状态监测
石化企业输 油管道、储 油罐等压力 容器的破损 和泄露检测。
专业发展的现状及前景
嵌入式监控系统
远程监控终端
Internet
专业发展的现状及前景
网络沉浸测控技术
三维场景重构与 增强数据表达
各式电表
时间频率计
角膜散光计
声学测量系统
专业基本情况介绍
➢量子力学与电子学对仪器科学的推动作用 理论基础：原子能、宇航、微电子、计算机、 激光和超导技术； 仪器科学进步：使仪器科学与技术进入量子 计量学的阶段，同时大大提高了仪器的精度 和测量范围；
专业基本情况介绍
➢新的检测和计量方法与科技技术同步发展 物理效应的应用：多普勒效应、超导现象、电 子隧道效应和量子化霍尔效应等；
专业发展的现状及前景
测控专业国内外主要研究领域：
1、智能仪器的研究
专业发展的现状及前景
2、仪器机器人的研究
专业发展的现状及前景
3、纳米计量技术
原子力显微镜 扫描隧道显微镜
专业发展的现状及前景
4、精密测试计量理论
● 纳米计量学 CRAS型曲面形貌测量仪 ● 高精度和高效率测量 ● 新型传感器 ● 三维测量 ● 虚拟测量 ● 仿生测量
应用。
开发测仪 B
动态集成、重构
开发测仪 测A 控技术测与仪仪A 投器目前以集光—机—电—计算机技 测控 设仪 计术测器 及系 开一等统 发体多的 化学发 布为科特 的入 测色融市仪场 ，合A涉。及图发 布像测 、仪信A&号B 处理发 布、控测仪 制B和&C 检 T
专业基本情况介绍
基本特点：当前的仪器科学与技术学科集光 学、机械、电子、计算机为一体，是关系国 国计民生的重要学科，在工业生产、科学研 究领域得到广泛的应用。
结合
二维数据表达
专业发展的现状及前景
7、无损检测理论与技术
1 矿业
2 电梯
3 索道
4 吊车
5 电力
6 斜拉桥
7 石油
8 林业
9 渔业
10 航空航天 11 工程机械 12 悬吊屋顶
检测内容: 断丝、磨损、锈蚀、疲劳以及剩余寿命
ห้องสมุดไป่ตู้
专业发展的现状及前景
专业发展的现状及前景
8、设备智能诊断理论与技术 主要用于实现现场在线诊断与预测。
新技术的应用：激光干涉技术、原子频标、光 功率的绝对测量、电单位的复现、温度的客观 测量多普以勒脉及冲雷光达电转换多、普勒力火控电雷转达 换、磁多光普勒效天气应雷、达 量 子干涉器件等； 高新推动力量：微电子、航空航天技术推动了 微位移、精密瞄准；精密定位、精密导航以及 微机械技术的发展使仪器技术发展日新月异。
Compulsory Course of MC Major
专业首席指导教师讲座
测控技术与仪器专业指导
学 科：仪器科学与技术
2008.06
0
内容提要
一、专业基本情况介绍 二、专业培养的目标及要求 三、专业教学计划 四、专业学习与选课 五、学生成长的建议及要求
专业基本情况介绍
一、专业基本情况介绍 学科体系基本组成
专业基本情况介绍
1.专业的发展历程
仪器科学与技术是信息科学与技术的重要 组成部分，是信息的源头，使对客观事物提供 检测、计量、监测和控制的重要手段，是为人 类社会法制化提供物质技术保障的知识密集、 技术密集的综合性学科。
专业的发展过程可从如下阶段来划分：
专业基本情况介绍
专业的发展概况 ➢物理学的发展与仪器产业化 理论基础：牛顿力学、热力学、电动力学、 量子力学； 检长测度 仪器进步：流量长度、力学压力、热工、电测力磁仪、 光学、声学、电子、时间频率、微电子和电 离辐射；
专业发展的现状及前景
2.专业发展的现状及前景 专业开设情况：目前国内超过100所高校开设 测控技术与仪器专业。 专业建设情况：
➢专业唯一性和方向多样性并存；
➢专业发展与历史积淀有关，如东南大学起于陀 螺仪及导航仪器专业，专业方向主要有:1、计 算机测量与控制技术；2、工业检测与自动化仪 表；3、机电一体化技术；4、仪器工程与智能 系统；5、车辆测控技术与工程；6、导航定位 与测控技术；7、虚拟现实与人机交互技术。
仪器科学与技术学科同机械工程、控制 工程等在学科分类上并列为一级学科。
仪器科学 与技术
0804
精密仪器及机械 测试计量技术及仪器
080401 080402
测控技术与仪器是仪器科学与技术学科开设的本 科专业。
专业基本情况介绍
技术推动及发展特点
传统测计控算仪机器技研术发、方通式信技术测的仪A飞投速发展，测控技术与仪 开 器规发技划测术和仪的操A数作字等计节化方算省机时 、 面辅间网都助T 络发化生、了入协深市作刻场化的技变术化在。系统的描述、
专业发展的现状及前景
9、图像分析及模式识别理论与技术
专业发展的现状及前景
10、敏捷可重构测控理论与技术
专业发展的现状及前景
模块化、集成化
利用一切可能的技术来实现测控技术与仪器系统解决 方案的快速配置。测控仪器系统不是重新开发，而是配置 出来的。
标准化模块 测控仪器系统
全局虚拟总线
专业发展的现状及前景
专业发展的现状及前景
2007年度国内专业综合排名情况：
1 110056 天津大学 94 2 10003 清华大学 91 3 10006 北京航空航天大学 85 4 10213 哈尔滨工业大学 5 10611 重庆大学 82 6 10335 浙江大学 78 7 10248 上海交通大学 77 10286 东南大学 9 10110 中北大学 75 10 10007 北京理工大学 74
多普勒诊断仪器
专业基本情况介绍
➢仪器科学发展与学科融合 学科融合情况：以精密机械、电子、光电技术、 计算机技术为主，与精密仪器及机械、测试计 量技术及仪器、光电工程、电子学、计算机科 学、检测技术及自动化等学科相互交叉和相互 渗透的综合学科； 学科分支：测控技术及仪器、微型机械与纳米 技术、智能仪器与虚拟仪器，测试理论与测试 技术，误差理论与数据处理技术，现代传感技 术及系统，故障诊断与信号分析和处理，质量 工程，惯性测试技术与控制，电磁测量技术与 仪器等。
专业发展的现状及前景
5、现代制造中的测控体系
故障
报警 远程诊断 知识库
案例库
方案
维修
专业发展的现状及前景
6、工业设备运行状态监测
石化企业输 油管道、储 油罐等压力 容器的破损 和泄露检测。
专业发展的现状及前景
嵌入式监控系统
远程监控终端
Internet
专业发展的现状及前景
网络沉浸测控技术
三维场景重构与 增强数据表达
各式电表
时间频率计
角膜散光计
声学测量系统
专业基本情况介绍
➢量子力学与电子学对仪器科学的推动作用 理论基础：原子能、宇航、微电子、计算机、 激光和超导技术； 仪器科学进步：使仪器科学与技术进入量子 计量学的阶段，同时大大提高了仪器的精度 和测量范围；
专业基本情况介绍
➢新的检测和计量方法与科技技术同步发展 物理效应的应用：多普勒效应、超导现象、电 子隧道效应和量子化霍尔效应等；