張明杰
摘要:電子測量技術(shù)在生產(chǎn)應(yīng)用中主要用于測試測量,對于電子電路進行相應(yīng)的測量也是測量專業(yè)的必備課程,同時國家對于電子測量專業(yè)的發(fā)展也是極其的重視。與此同時,許多年輕人也意識到這個專業(yè)的前景,積極投入到這個專業(yè)當(dāng)中來,為這個專業(yè)增添了大量的活力。
關(guān)鍵詞:電子測量專業(yè);發(fā)展;前景
1.電子測量概述
電子測量泛指以電子技術(shù)為基礎(chǔ)的一種測量手段,是測量技術(shù)學(xué)與電子工程學(xué)相互結(jié)合的一種產(chǎn)物。電子測量除了具體運用電子測量的原理、方法和設(shè)備對各種電量、電信號以及電路元件的特性以及參數(shù)進行測量外,還可以測量各種敏感器件和傳感器件,以及測量一些常規(guī)器材無法測量的器件,并且這種測量具有簡單方便、準(zhǔn)確率高等特點。最近幾年計算機基礎(chǔ)與微電子技術(shù)的快速發(fā)展為電子測量技術(shù)增添了巨大的活力。電子計算機的使用尤其是微型計算機與電子測量技術(shù)的結(jié)合,構(gòu)成了一種新的儀器與測量系統(tǒng),即人們通常所說的“智能儀器”和“系能檢測機器”。并且對其功能可以進行自主選擇,如數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)傳輸、故障診斷、誤差修正等,這樣不僅改變了若干傳統(tǒng)的測量方法與概念,更對整個電子測量和其他的相關(guān)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生巨大的推力,現(xiàn)在電子測量技術(shù)已經(jīng)成為電子科學(xué)領(lǐng)域中最為重要且發(fā)展迅速的一門分支學(xué)科。
2.電子測量技術(shù)的發(fā)展、現(xiàn)狀以及存在的問題
2.1測量技術(shù)的發(fā)展
20世紀60年代中期,我國剛剛改革開放,同時也隨著中小集成電路工廠的建立,所謂的集成電路就是講電阻、電容、二極管和三極管等等電源器材進過半導(dǎo)材料工藝或者薄膜工藝制作過程中在同一個硅膠片上,并且按照某一種順序排列起來,具有某種特征和功能,從而打破了傳統(tǒng)半導(dǎo)體材料的概念,實現(xiàn)了材料、電路、元件三位一體的目標(biāo)。集成電路的產(chǎn)生使得原本的基本電路變得更小。因此由電子集成電路做成的電子測量儀器越來越小,同時其測量的范圍更為廣泛,精確度也大大提高了,從而極大地推動了電子測量專業(yè)的快速發(fā)展?,F(xiàn)在一些比較先進的電子測量技術(shù)都是由集成電路組成,并且現(xiàn)在還有了智能功能,特別是在頂尖的世界儀器和現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,集成電路的測量儀器具有巨大的優(yōu)勢。20世紀70年代以來,計算機、微計算機發(fā)展迅速,同時也適應(yīng)了現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的新需求甚至是戰(zhàn)爭的需求,測量技術(shù)與儀器在不斷地進步與改進。隨著測量技術(shù)的不斷提高又相繼出現(xiàn)了智能儀器、虛擬儀器和互換性虛擬儀器等計算機儀器和自動測試系統(tǒng)。計算機與現(xiàn)代機器之間的聯(lián)系日益緊密,同時二者的界限也逐漸模糊,電子測量領(lǐng)域也不斷拓展。近幾年,以網(wǎng)絡(luò)為代表的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)以及與其他高科技的結(jié)合,不僅使智能網(wǎng)絡(luò)進入日常生活中,而且也為電子測量技術(shù)帶來了前所未有的發(fā)展空間和機遇,網(wǎng)絡(luò)化測量技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)功能的新興產(chǎn)品也由此誕生。
2.2測量技術(shù)的現(xiàn)狀與存在的問題
在我國,由于國際化需求,在航天器和武器系統(tǒng)的單元系統(tǒng)也設(shè)計了電子測量技術(shù),進行自我檢測功能。但是在實際自我檢測功能自動測試的試驗中,尤其是在武器系統(tǒng)的自我檢測中,缺少人工檢測步驟,這就存在大量的安全隱患。由于缺少實用的人工智能檢測技術(shù),導(dǎo)致了故障檢測水平低、實用性差、網(wǎng)絡(luò)水平低。所以在這個方面,電子測量專業(yè)還要向自動化的方向發(fā)展,將自動化和測量進行有效的結(jié)合,給電子測量技術(shù)注入新的活力,電子測量和自動化是相同重要的,電子測量需要通過自動化的方式來體現(xiàn)。而對于現(xiàn)在的科學(xué)水平還不可以進行有效的結(jié)合,所以就要對測試體制方面進行改革。在國內(nèi)還沒有完整的邊緣掃描技術(shù)和完整的智能內(nèi)裝系統(tǒng)。因此國內(nèi)的電子測量技術(shù)與國際還存在著一定的差距,國內(nèi)20世紀末就提出了內(nèi)裝測試系統(tǒng)和可行性系統(tǒng)的探索,并且隨后就研制了相應(yīng)的設(shè)備,并制定了相應(yīng)的制度與規(guī)定。近些年,我國的測量技術(shù)的可靠性和穩(wěn)定性得到了很多方面的重視,國內(nèi)的電子測量技術(shù)有了很大的改觀,測試技術(shù)產(chǎn)業(yè)在最近幾年也有了很大的改變,已經(jīng)走出了前幾年的低谷。電子測量技術(shù)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)步入正軌,我國的測量技術(shù)取得了長足進步,特別是通用電子測量與汽車設(shè)備的測量與研發(fā)方向,與國際上的平均水平正在快速地拉近,對國外的電子測量產(chǎn)業(yè)的巨頭產(chǎn)生了一定的沖擊。模塊化和虛擬技術(shù)的發(fā)展,為我國的電子測量技術(shù)帶來了新的契約,加上各級政府的重視,我國自主運用標(biāo)準(zhǔn)的實踐與運用,都在為該產(chǎn)業(yè)提供前所未有的動力和機遇。通過這幾年來看,我國的電子測量技術(shù)增長速度極其迅速。國家也想通過這幾年的努力發(fā)展來改變現(xiàn)狀,快速地拉近與國際化平均水平的差距。
3.電子測量技術(shù)的前景
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn),正在并極大地改變了人們生活的各個方面。在現(xiàn)實中具體表現(xiàn)在計量測試、測控技術(shù)和儀表領(lǐng)域中。微機化儀表的產(chǎn)生,高檔精密機械的出現(xiàn)以及測量信息的地域性、全國性乃至全世界共同標(biāo)準(zhǔn)資源的共享,各個等級測量標(biāo)準(zhǔn)的選定都與電子測量技術(shù)有關(guān)。電子測量技術(shù)水平提高了,與之對應(yīng)的微計算機、高端知識產(chǎn)業(yè)等科研先進部分都會有所聯(lián)系,并且,電子測量在科研的部分中占據(jù)著很重要的部分,這也是一個重要的研究基礎(chǔ)。那么電子測量技術(shù)在這個過程中起到了至關(guān)重要的作用,知識的引導(dǎo)、技術(shù)的支持、思想的總結(jié)等等高端的指導(dǎo)思想。
21世紀,我國的電子測量技術(shù)的發(fā)展趨勢和方向是:測量數(shù)據(jù)的采集以及處理都采用自動化的模式進行處理,采用了自動化、實時化與數(shù)字化,測量數(shù)據(jù)管理的科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)格化,將粗量數(shù)據(jù)傳播與應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)化、多樣化、社會化、數(shù)字化以及先進化的全面測量等廣泛地運用到工程測量中,并且發(fā)揮電子測量的主導(dǎo)性、主觀性與準(zhǔn)確性。我國測試技術(shù)已經(jīng)進入到了全球平均化的水平,同時我國的標(biāo)準(zhǔn)化測量已經(jīng)進入了設(shè)計階段,而且采用了世界先進水平與我國自身水平相結(jié)合的方法,逐步向世界一流先進水平邁進。但是如何進一步發(fā)展,發(fā)展的主要內(nèi)容是什么,這些都是擺在測量工作者面前的首要難題。所以,當(dāng)從事電子測量專業(yè)時,就應(yīng)該準(zhǔn)確地思考測量基礎(chǔ)行業(yè)的發(fā)展方向以及基礎(chǔ)行業(yè)要做的是什么。只有了解這些問題以后才可以很好地解決自身與工作之間的問題。任何技術(shù)的發(fā)展都取決于社會發(fā)展的需要以及社會人們的思想狀態(tài)。根據(jù)調(diào)查,20世紀初硬件成本6%,檢測開發(fā)24%,檢測操作57%,維護成本占了13%。除了硬件成本外,其他3項基本都是軟件開發(fā)、維護、操作成本。因此,對于軟件的開發(fā)、移植、維護,應(yīng)該是檢測系統(tǒng)重點研究的問題。因此,美國對于此次的調(diào)查格外重視,并且提出了相應(yīng)的重點描述和規(guī)范,以信息模型對采來的數(shù)據(jù)進行格式化的、標(biāo)準(zhǔn)化的處理,很好地消除了信息之間的層次性與間斷性,并且消除了整體應(yīng)用的障礙,將測試從宏觀上分為產(chǎn)品描述層、儀器控制層、測試資源管理層等等內(nèi)容。其根本目的就是建立一種通用的認知模式與思考模式。該體系在衍生出由具體硬件、軟件和系統(tǒng)實現(xiàn)的整體體系,使得測試與檢測貫穿產(chǎn)品從設(shè)計思想到裝配現(xiàn)場的整個壽命周期。從初期的設(shè)計階段到成型階段需要大量的測量技術(shù),涉及高端的技術(shù)產(chǎn)業(yè)還需要使用電子測量技術(shù)來提高精度。在產(chǎn)品成型階段所需測試程序與過程中信息的使用都是緊密相連的。故在產(chǎn)品的隔離和修理中,在判斷報告和診斷測試中需要維護信息的收集和診斷信息的反饋。同時通過漸行的方法逐步確定開放系統(tǒng)的體系環(huán)節(jié),設(shè)計了4個開發(fā)項目,每一個發(fā)展項目完成后,產(chǎn)生一個開放系統(tǒng)體系完整的開放部件,通過每一個獨立的零部件的相互補充最終形成了一個完整的個體。他們之間是緊密結(jié)合的,每一個部分的相對位置都是事先計算好的,這種誤差需要降低到最小。電子測量技術(shù)在這里起到了至關(guān)重要的作用。所以,現(xiàn)代化的每一個部分都需要精密的電子測量技術(shù)。
4.結(jié)語
電子測量專業(yè)是一門用計算機等現(xiàn)代化技術(shù)進行電子信息測量的學(xué)科主要是研究信息的獲取與處理能力,電子設(shè)備與信息系統(tǒng)中的某些部件的測量?,F(xiàn)在,電子測量已經(jīng)涵蓋了社會的諸多方面,比如航空設(shè)備的運動路線的測量、國防建設(shè)武器的合理性規(guī)劃等,甚至現(xiàn)在人們?nèi)粘I钪卸伎梢杂玫降木唧w工具等都體現(xiàn)了電子測量技術(shù)。所以這個專業(yè)的畢業(yè)生在較為廣泛的領(lǐng)域內(nèi)具有較好的技術(shù)適應(yīng)性,就業(yè)范圍廣、實踐能力強、工作上手快、就業(yè)率高是他們的特點,畢業(yè)生在相關(guān)的企業(yè)和工作單位中可以較快勝任生產(chǎn)、經(jīng)營與技術(shù)管理等工作。