胡光夏（武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院　電信學(xué)院,武漢　430074）

淺析自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展

胡光夏
（武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院電信學(xué)院,武漢430074）

摘要：自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)是一種高科技技術(shù)，本文將簡(jiǎn)要介紹自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)在，并探討其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)檢測(cè)；現(xiàn)在；發(fā)展趨勢(shì)

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)得到了進(jìn)一步的提高，所謂自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)，就是利用計(jì)算機(jī)控制對(duì)設(shè)備、系統(tǒng)和部件進(jìn)行檢測(cè)和故障診斷，自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)主要包括性能檢測(cè)、連續(xù)監(jiān)測(cè)、故障檢測(cè)和故障定位，自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)運(yùn)用非常廣泛，凡是需要進(jìn)行性能測(cè)試和故障診斷的設(shè)備均可采用自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)，本文將簡(jiǎn)要介紹自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀，并對(duì)其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行探討。

1　自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀

自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)目前的運(yùn)用主要體現(xiàn)在軍事上和民用上兩個(gè)方面：

1.1自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)在軍事上的運(yùn)用

在現(xiàn)代軍事建設(shè)當(dāng)中，自動(dòng)化和信息化的設(shè)備運(yùn)用的越來(lái)越廣泛，電子裝備的使用變得越來(lái)越頻繁，這些電子設(shè)備是否可靠關(guān)乎著整個(gè)國(guó)家的安危，一旦某個(gè)電子裝備發(fā)生故障，就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)軍事設(shè)備不能正常運(yùn)行，從而貽誤戰(zhàn)機(jī)，甚至導(dǎo)致災(zāi)難性的后果。就拿軍用飛機(jī)來(lái)說(shuō)，航空電子設(shè)備是否正常運(yùn)行直接關(guān)系著整個(gè)飛機(jī)是否會(huì)發(fā)生故障，倘若飛機(jī)在空中飛行時(shí)航空電子設(shè)備出現(xiàn)故障，就會(huì)導(dǎo)致飛機(jī)無(wú)法正常飛行，甚至導(dǎo)致空難，因此飛機(jī)航空電子設(shè)備的檢測(cè)必不可少。軍事設(shè)備中其它和電子相關(guān)的設(shè)備也有必要進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，避免嚴(yán)重性的后果。

1.2自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)在民用上的運(yùn)用

自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)在民用上的運(yùn)用主要體現(xiàn)在企業(yè)，例如石化、電力、冶金、輕工和建材等企業(yè)，為了保障工藝流程的正常進(jìn)行，需要自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)對(duì)工藝運(yùn)行中的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，確保各項(xiàng)參數(shù)的正常，為了能夠提前發(fā)現(xiàn)異常狀況，以便防患于未然，企業(yè)需要設(shè)置故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，從而能夠方便的對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的流量、溫度、壓力、振動(dòng)、噪聲和轉(zhuǎn)速進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，避免了突發(fā)事件的發(fā)生，不僅保障了生產(chǎn)和職工的安全，而且還提高了經(jīng)濟(jì)效益。如果設(shè)備運(yùn)行中確實(shí)發(fā)生了故障，通過(guò)自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)也可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，找到發(fā)生故障的原因，為及時(shí)的維修帶來(lái)極大的方便，同時(shí)在確定設(shè)備大修和維護(hù)周期方面，自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)也能提供相應(yīng)的檢測(cè)數(shù)據(jù)，通過(guò)分析數(shù)據(jù)可以確定這些內(nèi)容。在日常生活當(dāng)中，自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)也時(shí)?？梢?jiàn)，例如供電、供水、供氣和采暖都逐步采用了自動(dòng)化計(jì)量裝備，自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)可以將測(cè)試結(jié)果直接轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的信息應(yīng)用，家電市場(chǎng)中自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的運(yùn)用也比比皆是，比如帶自動(dòng)檢測(cè)功能的空調(diào)、洗衣機(jī)等，這些家電可以根據(jù)相應(yīng)的檢測(cè)數(shù)據(jù)調(diào)整運(yùn)行狀態(tài)，從而達(dá)到設(shè)備運(yùn)行的最優(yōu)化1。

綜合來(lái)看，自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)到現(xiàn)狀的發(fā)展符合了經(jīng)濟(jì)技術(shù)同步的定律，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的運(yùn)用也越來(lái)越廣泛，從而帶動(dòng)了自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)是由軍事上的應(yīng)用發(fā)展過(guò)來(lái)的，自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的結(jié)構(gòu)不斷進(jìn)行著分分合合這個(gè)循環(huán)過(guò)程，而作為基礎(chǔ)的信息技術(shù)是推動(dòng)自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)發(fā)展的主要力量。

2　自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在軟測(cè)量和虛擬儀器這兩個(gè)方面：

2.1軟測(cè)量技術(shù)的發(fā)展

在許多工業(yè)測(cè)量當(dāng)中，單一的靜態(tài)參數(shù)測(cè)量已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化的需求，許多場(chǎng)合都要進(jìn)行動(dòng)態(tài)參數(shù)的測(cè)量，通常這種測(cè)量要么采用傳統(tǒng)的自動(dòng)檢測(cè)思路，通過(guò)研究新型的測(cè)量?jī)x表進(jìn)行測(cè)量，要么運(yùn)用目前的測(cè)量?jī)x器測(cè)量并通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行估算，近些年涌現(xiàn)了軟測(cè)量這種新技術(shù)，解決了傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)難以解決的問(wèn)題。所謂軟測(cè)量技術(shù)是基于推斷控制的基本思想，即通過(guò)利用容易測(cè)量的變量，采用估計(jì)器對(duì)想要的變量進(jìn)行估算，估計(jì)器是采用輔助變量和測(cè)量變量之間建立一定的數(shù)學(xué)關(guān)系以達(dá)到估算的目的。軟測(cè)量技術(shù)是目前最有效的測(cè)量方法，軟儀表一旦達(dá)到某種精度就能夠代替某些硬件儀表對(duì)某種參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，對(duì)于某些先進(jìn)控制策略實(shí)際應(yīng)用中的測(cè)量問(wèn)題軟測(cè)量技術(shù)可以為之提供一條捷徑，軟測(cè)量技術(shù)與之形成的結(jié)合更能產(chǎn)生高級(jí)過(guò)程控制的效果，從而大大增加其在工業(yè)中的應(yīng)用范圍。軟測(cè)量技術(shù)中軟儀表實(shí)際是各種計(jì)算機(jī)軟件，其目的是實(shí)現(xiàn)參數(shù)的間接測(cè)量，這種計(jì)算機(jī)軟件可以根據(jù)被測(cè)對(duì)象進(jìn)行調(diào)整，從而適應(yīng)不同的測(cè)量場(chǎng)合，具有很高的靈活性，軟測(cè)量技術(shù)已經(jīng)可以滲透到難以實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量的各個(gè)領(lǐng)域，作為一個(gè)熱點(diǎn)也不斷被國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行研究2，相信在未來(lái)軟測(cè)量技術(shù)將會(huì)得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展。

2.2虛擬儀器的發(fā)展

將傳統(tǒng)的儀器硬件和計(jì)算機(jī)軟件充分結(jié)合起來(lái)，利用計(jì)算機(jī)軟件對(duì)信息進(jìn)行采集、處理和分析，實(shí)現(xiàn)儀器檢測(cè)的功能，這就是虛擬儀器。常見(jiàn)的虛擬儀器系統(tǒng)有GΡIB通用接口總線方式、ΡC總線方式、VXI總線方式等，其中GΡIB通用接口總線方式由一臺(tái)ΡC機(jī)、多個(gè)GΡIB形式儀器和一個(gè)GΡIB接口卡組成，GΡIB系統(tǒng)可以將多臺(tái)儀器連接起來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)大型自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)，其主要運(yùn)用于臺(tái)式儀器市場(chǎng)，具有很高的精度。ΡC總線方式由插入計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)卡和相關(guān)的軟件組成，具體所需的設(shè)備有計(jì)算機(jī)、信號(hào)調(diào)理電路、傳感器和數(shù)據(jù)采集卡組成，這些部件相互協(xié)調(diào)，使得最終檢測(cè)的數(shù)據(jù)具有很高的可靠性和準(zhǔn)確度。VXI總線方式是高速計(jì)算機(jī)總線VME向虛擬儀器市場(chǎng)擴(kuò)展的一個(gè)重要體現(xiàn)，VXI總線方式具有數(shù)據(jù)吞吐能力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊、標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)放、模塊可重復(fù)利用、同步精確、定時(shí)和眾多廠家支持的優(yōu)點(diǎn)，因此應(yīng)用范圍越來(lái)越大，主要運(yùn)用于大中規(guī)模的自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，具有很高的精度和速度。虛擬儀器軟件系統(tǒng)包括總接線口軟件、儀器驅(qū)動(dòng)軟件和應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境，總接線口軟件是實(shí)現(xiàn)虛擬儀器功能的基礎(chǔ)，儀器驅(qū)動(dòng)軟件是一個(gè)中間過(guò)程，起到承前啟后的功能，應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境是整個(gè)虛擬儀器的最頂層，它可以進(jìn)行相互協(xié)調(diào)，從而給用戶提供一個(gè)必要的軟件工具和環(huán)境。

總之，自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)由軍事領(lǐng)域發(fā)展而來(lái)，目前的運(yùn)用主要體現(xiàn)在軍事領(lǐng)域和民用領(lǐng)域，自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)未來(lái)的發(fā)展主要體現(xiàn)在軟測(cè)量技術(shù)和虛擬儀器技術(shù)。科學(xué)技術(shù)的發(fā)展是飛快的，相信未來(lái)的自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)將會(huì)涌現(xiàn)出越來(lái)越多的新功能，并且隨著其功能的不斷擴(kuò)大，自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣泛。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：胡光夏（1980-），男，湖北武漢人，碩士研究生，講師，研究方向：自動(dòng)檢測(cè)與儀器儀表。