La dirección de desarrollo de la ingeniería de instrumentos.
(1) El desarrollo de la ciencia instrumental se ha convertido en una medida estratégica nacional.
El nivel de desarrollo de los instrumentos y medidores modernos es un reflejo importante del nivel científico y tecnológico del país y de la fortaleza nacional integral. El nivel de fabricación de instrumentos y medidores refleja el grado de civilización del país. Por esta razón, los países desarrollados del mundo conceden gran importancia y apoyan el desarrollo de la instrumentación. Los países y regiones desarrollados como Estados Unidos, Japón y Europa ya han formulado sus propias estrategias de desarrollo y fijado objetivos, utilizando inversiones especiales para acelerar la invención, el desarrollo, la transformación y la industrialización de instrumentos originales. El desarrollo de instrumentos científicos en los países desarrollados ha pasado de ser un estado espontáneo a una acción gubernamental consciente y específica.
(2) La tecnología de instrumentos es tecnología de la información.
El famoso científico Qian Xuesen señaló claramente: "La tecnología de la información es la clave para el desarrollo de la alta tecnología. La alta tecnología incluye tecnología de medición, tecnología informática y tecnología de comunicación. La tecnología de medición es la clave y la base". La tecnología de medición es una parte importante de los componentes de la tecnología de los instrumentos, por lo que la tecnología de los instrumentos es tecnología de la información.
(3) La tecnología de instrumentos es la tecnología fuente en tecnología de la información.
La tecnología de la información incluye tres partes: adquisición de información, procesamiento de información y transmisión de información. Entre ellos, la adquisición de información se logra a través de instrumentos. Los sensores y sistemas de adquisición de señales del instrumento son equipos especializados para realizar esta tarea. Si la información no se puede obtener, o no se puede obtener con precisión, entonces el almacenamiento, procesamiento y transmisión de la información no tienen sentido. Por lo tanto, la adquisición de información es la base de la tecnología de la información y el requisito previo para el procesamiento y la transmisión de información. Los instrumentos son herramientas para la obtención de información y desempeñan un papel indispensable como fuentes de información. Sin instrumentos sería imposible entrar en la era de la información. Por lo tanto, la tecnología de instrumentos es la tecnología fuente de "adquisición de información-procesamiento de información-transmisión de información" en tecnología de la información, y también es una tecnología clave en tecnología de la información.
(4) La tecnología de instrumentos es la tecnología de vanguardia de la ciencia y la tecnología modernas.
Las herramientas afiladas hacen el trabajo. La primera generación de instrumentos de prueba fueron instrumentos de puntero analógicos basados en las leyes básicas de la inducción electromagnética. Cuando aparecieron los tubos de vacío en la década de 1950 y los transistores en la década de 1960, surgió la segunda generación de instrumentos de prueba basados en tubos de vacío o transistores (instrumentos de componentes discretos). Los circuitos integrados aparecieron en la década de 1970, dando como resultado la tercera generación de instrumentos basados en chips de circuitos integrados: instrumentos digitales. Con el desarrollo de la tecnología microelectrónica y la popularidad de los microprocesadores, los instrumentos inteligentes, la cuarta generación de instrumentos con microprocesadores como núcleo, se hicieron rápidamente populares en la década de 1980. Con el rápido desarrollo de la tecnología microelectrónica y la tecnología informática, la profunda integración de la tecnología de prueba y las computadoras está desencadenando una nueva revolución en el campo de los instrumentos de prueba. Un nuevo concepto de estructura de instrumentos ha llevado al surgimiento de una nueva generación de instrumentos: instrumentos virtuales, que han dado lugar a instrumentos integrados y luego se han desarrollado desde un subsistema de un solo instrumento hasta un gran sistema de prueba compuesto por múltiples instrumentos. La investigación y el desarrollo modernos de alta tecnología, como la industria aeroespacial, la teledetección, la bioingeniería, la atención médica, la protección del medio ambiente, los nuevos materiales y diversos experimentos científicos básicos, dependen directamente de instrumentos. La tecnología de instrumentos modernos es la base para la innovación del conocimiento y la innovación tecnológica. El nacimiento de instrumentos avanzados como los microscopios electrónicos, la espectrometría de masas, la tomografía computarizada, los analizadores de estructura de materiales de rayos J, los microscopios ópticos de contraste de fase y los microscopios de efecto túnel ha jugado un papel decisivo en la investigación científica humana. A lo largo de la historia del desarrollo de la ciencia y la tecnología humanas, no es difícil ver que el logro de importantes logros científicos y tecnológicos y la apertura de nuevos campos científicos a menudo van precedidos de avances en los instrumentos y métodos de prueba.
La ciencia y la tecnología de los instrumentos desempeñan un papel cada vez más importante en la economía nacional y el desarrollo científico y tecnológico de mi país. Inicialmente, los instrumentos servían como instrumentos de medición, promoviendo el desarrollo de la ciencia, la tecnología y la producción. Al mismo tiempo, impulsados por la ciencia, la tecnología y la productividad modernas, los instrumentos se han convertido en una disciplina instrumental científica y tecnológica completa. Como expresión concentrada de la tecnología de medición y prueba, la disciplina de la ciencia y la tecnología de instrumentos desempeña un papel cada vez más obvio en el desarrollo de la economía, la ciencia y la tecnología nacionales de China. En general, la gente ha reconocido que los instrumentos son "multiplicadores" en la producción industrial, "pioneros" en la investigación científica, "poder de combate" en el ejército y "jueces materializados" en las actividades nacionales.
De hecho, a medida que las herramientas fabricadas y utilizadas por los seres humanos se desarrollan hacia niveles más altos, más grandes, más precisos y más avanzados, la escala y profundidad de las actividades humanas continúan expandiéndose y profundizándose, y ya no es posible para que los seres humanos utilicen sus propios sentidos, pensamiento y observación directa de los órganos del cuerpo y manipulación de herramientas para lograr los objetivos establecidos. La connotación de ciencia y tecnología de instrumentos La ciencia y tecnología de instrumentos es una disciplina científica y tecnológica que se especializa en investigar, desarrollar, fabricar y aplicar diversos instrumentos para ampliar el sentimiento, el pensamiento y los órganos físicos humanos. Esto permite a los seres humanos tener una mayor capacidad para percibir y operar herramientas para enfrentar el mundo material objetivo y desarrollar la productividad, realizar investigaciones científicas, prevenir y tratar enfermedades y participar en actividades sociales de la mejor o casi mejor manera.
Como disciplina de ingeniería, la disciplina de ciencia y tecnología de instrumentos se centra en la investigación teórica sobre el funcionamiento y aplicación de instrumentos, la investigación y aplicación de nuevas tecnologías, nuevos dispositivos, nuevos materiales y nuevos procesos. Refleja la importancia de la investigación científica y tecnológica. El desarrollo industrial en nuevos instrumentos y la investigación e industrialización de sensores, componentes y materiales relacionados están estrechamente integrados. Recientemente, de acuerdo con las tendencias de desarrollo internacional y la situación actual de mi país, las disciplinas de ciencia y tecnología de instrumentos incluyen principalmente: tecnología de control y medición de automatización industrial e instrumentos y sistemas de automatización industrial; pruebas científicas, tecnología de análisis y tecnología de diagnóstico y tratamiento del cuerpo humano; equipos médicos, tecnología de medición de la información e instrumentos de medición eléctricos (principalmente instrumentos de medición electrónicos e instrumentos de medición eléctricos, incluidos dispositivos de calibración de instrumentos y estándares de medición especiales y diversos instrumentos de medición especiales, sensores, componentes, materiales y tecnologías relacionados);
Según la connotación y composición de la disciplina de ciencia y tecnología de instrumentos, la ciencia y tecnología y el desarrollo industrial en el campo de la ingeniería de instrumentos tienen las siguientes características principales:
(1) Múltiples productos
Según estadísticas incompletas, los productos de ciencia y tecnología de instrumentos de mi país, como instrumentos de automatización industrial y sistemas de control, instrumentos científicos, instrumentos de medición eléctrica y otros instrumentos de medición, se han desarrollado a 13 categorías principales, 145 subcategorías, más de 800 series y 16.000 variedades de productos múltiples; los instrumentos de medición eléctricos pertenecientes a la tecnología de la información incluyen 20 categorías y más de 2.000 variedades de productos. También hay 23 categorías principales de dispositivos médicos y más de 2.000 variedades de productos. La variedad de sensores, componentes y materiales relacionados es infinita.
(2) Requerir estabilidad, confiabilidad y adaptabilidad del producto.
Los elementos de la tecnología de la información incluyen la adquisición, almacenamiento, procesamiento, transmisión y utilización de la información. La adquisición de información en todos los ámbitos de la vida se logra a través de instrumentos y equipos científicos. Si la información obtenida es inexacta, inestable y poco confiable, el almacenamiento, procesamiento y transmisión posteriores no tendrán sentido o incluso serán incorrectos, lo que provocará enormes pérdidas. Además, muchos departamentos exigen una recopilación continua de información las 24 horas del día sobre instrumentos y equipos científicos y tecnológicos, lo que impone requisitos particularmente altos en cuanto a la estabilidad y confiabilidad del producto. Además, los instrumentos, tecnologías y equipos operan en casi cualquier lugar de la Tierra y su espacio exterior. A menudo necesitan realizar tareas de monitoreo y control en condiciones tóxicas, altamente corrosivas, explosivas, sin peso y de alta velocidad. El producto es muy alto.
(3) Los indicadores y funciones técnicas se mejoran continuamente.
Así como el lema del Movimiento Olímpico es "Más alto, más rápido, más fuerte", la búsqueda de disciplinas de ciencia y tecnología de instrumentos para mejorar el nivel de la investigación científica y tecnológica y los indicadores técnicos y funciones de los instrumentos relacionados. es interminable. Los indicadores técnicos de la tecnología de medición y control y los instrumentos relacionados son un símbolo cuantitativo del nivel de tecnología de los instrumentos de un país. En términos de ampliar el rango de detección, como voltaje de nanovoltios a millones de voltios; resistencia de superconductor a 1014ω; armónicos medidos a 51 veces, aceleración de 10-4-104g; presión medida a 1012hz, etc. El rango de medición de temperatura va desde cerca del cero absoluto hasta 108°C. En términos de mejorar los indicadores de precisión de la medición, la medición de parámetros industriales está por encima del 0,02% y la medición de parámetros aeroespaciales está por encima del 0,05%. La precisión de la medición y la precisión lograda por los instrumentos científicos están a la altura de los tiempos. Para mejorar la sensibilidad de la medición, se desarrolla al nivel de partículas, moléculas y átomos individuales. Mejorar la velocidad de medición (velocidad de respuesta), estática 0,1-0,02 ms, dinámica 1 μ s. Para mejorar la confiabilidad, el requisito general es (2-5) × 104 h y el requisito de alta confiabilidad es 2,5 × 105 h. cambio)
(4) Adoptar una gran cantidad de tecnologías nuevas y avanzadas.
Como herramienta de primera mano para que los seres humanos comprendan y transformen el mundo, los instrumentos son las herramientas más básicas para que los seres humanos realicen investigaciones científicas y desarrollen tecnología de ingeniería. La ciencia y la tecnología de los instrumentos, como disciplina que investiga, desarrolla, fabrica y aplica instrumentos, nuevos resultados y descubrimientos de investigaciones científicas (como la teoría de la información, la cibernética, la teoría de la ingeniería de sistemas, los resultados de las investigaciones del micro y macromundo) y un gran número de investigaciones de alto nivel. tecnología (como señales débiles) Tecnología de extracción, tecnología de software y hardware, tecnología de redes, tecnología láser, tecnología superconductora, nanotecnología, etc.) se han convertido en una fuerza impulsora importante para el desarrollo de la ciencia y la tecnología de instrumentos. Los instrumentos no solo se han convertido en nuevos productos de alta tecnología, sino que también están surgiendo uno tras otro instrumentos, dispositivos y sistemas que integran los últimos logros científicos y tecnológicos, como nuevos principios, nuevos conceptos, nuevas tecnologías, nuevos materiales y nuevos procesos.
(5) Los instrumentos y unidades de medida y control son miniaturizados e inteligentes, y pueden utilizarse de forma independiente, integrados y conectados en red.
Los instrumentos y las unidades de medición y control utilizan una gran cantidad de nuevos productos de tecnología de la información, como sensores, circuitos integrados de gran y muy gran escala, computadoras y sistemas expertos, y continúan desarrollándose hacia la miniaturización y la inteligencia. . A juzgar por la aparición de "instrumentos de chip", "laboratorios de chip" y "sistemas de chip", la miniaturización y la inteligencia de los instrumentos y unidades de medición y control serán características del desarrollo a largo plazo. Desde la perspectiva de la tecnología de aplicación, la tecnología de aplicación de conexión y red integrada de instrumentos y unidades de medición y control miniaturizados e inteligentes ha recibido mucha atención.
(6) El alcance de la medición y el control de instrumentos se ha expandido hacia la tridimensionalidad y la globalización, y las funciones de medición y control se han desarrollado hacia la sistematización y la interconexión.
A medida que el campo establecido de medición y control de instrumentos se desarrolla hacia un desarrollo tridimensional, global e incluso planetario, los instrumentos y dispositivos de medición y control ya no tienen la forma de un solo dispositivo, e inevitablemente se desarrollarán en la dirección de dispositivos de medición y control sistemáticos y en red.
Por ejemplo, en el sistema de medición y control de una gran central hidroeléctrica, hay miles de sensores para detectar la seguridad de la presa. Además, hay más de 10,000 puntos de control (medición de E/S y puntos de control) para detectar. el estado y nivel de agua de cada unidad generadora. Para lograr la generación y transmisión de energía normal de las grandes centrales hidroeléctricas, los dispositivos de medición y control en cada punto de medición y control deben formar una estructura de red para formar un sistema de red orgánico de medición y control. Otro ejemplo es el sistema de control y medición por satélite. Hay miles de sensores en los satélites. Primero, debe formar un subsistema completo de medición y control automático con varios equipos de medición y control en el satélite, y luego formar un sistema de medición y control de área amplia con los sistemas de medición y control de múltiples estaciones terrestres.
(7) Los instrumentos portátiles, de mano y personalizados se han desarrollado enormemente.
Con el desarrollo de la producción y la mejora del nivel de vida de las personas, estas prestan cada vez más atención a su calidad de vida y salud. Los instrumentos para comprobar la calidad de diversos productos y alimentos estrechamente relacionados con la vida de las personas, así como diversos instrumentos médicos para prevenir y tratar enfermedades, son características importantes del desarrollo futuro. Se desarrollarán enormemente los instrumentos científicos in situ y en línea en tiempo real, especialmente los instrumentos de alerta temprana sobre el estado de salud y las enfermedades para uso doméstico y personal. (1) Tendencias en el desarrollo de la ciencia y la tecnología en áreas temáticas
La tendencia en el desarrollo de la ciencia y la tecnología en áreas temáticas es utilizar los últimos logros científicos y tecnológicos en diversas disciplinas, especialmente en combinación con materiales, microelectrónica, optoelectrónica, bioquímica, procesamiento de información y circuitos integrados a gran escala, micronanoprocesamiento, redes y otras nuevas tecnologías, y desarrollar nuevas tecnologías de sensibilidad a señales débiles, detección, detección y fusión, tecnologías de detección atómica y molecular de sustancias, y tecnología de análisis conjunto de muestras complejas. Tecnologías de detección in situ, in-body, en tiempo real, en línea, de alta sensibilidad, de paso alto y altamente selectivas para ciencias biológicas, análisis en línea, análisis in situ, tecnologías de alta confiabilidad, alto rendimiento y alta aplicabilidad para la industria. medición y control de automatización, y monitoreo del estado de salud, diagnóstico y tratamiento tempranos, diagnóstico no destructivo, diagnóstico y tratamiento por visión directa no invasiva y poco invasiva, tecnología de tratamiento de posicionamiento preciso, tecnología de medición en disciplinas emergentes, detección especial, rápida y automatizada y medición en diversos campos de aplicación. Estas tendencias de desarrollo tecnológico se reflejan en los siguientes aspectos.
1) Combinando microelectrónica y tecnología MEMS, se logra la integración de la unidad de detección y el circuito de acondicionamiento de señal, lo que es beneficioso para la detección, amplificación y procesamiento de señales débiles en la unidad de detección, reduciendo en gran medida el Se mejora el tamaño del sensor y mejora eficazmente la capacidad antiinterferencia del sensor.
2) Combinado con la nanotecnología, basándose en nuevos métodos de implementación de sensores, y utilizando algunas características típicas de las nanoestructuras o nanomateriales, se diseña un microsistema de detección de trazas extremadamente sensible.
3) En combinación con la biotecnología, desarrollar sistemas de detección microbiana y química para la detección de enfermedades, análisis bioquímicos, detección de sustancias tóxicas y peligrosas y otros campos.
4) Combinar tecnologías de red y comunicación para desarrollar tecnología de detección en red y tecnología de fusión de señal débil para una mejora útil de la señal in situ, in vivo, en tiempo real, en línea, de alta sensibilidad y de paso alto. y detección de alta selectividad.
5) En combinación con la tecnología de radiación de terahercios, desarrollar la detección de espectro de terahercios, el análisis de imágenes de terahercios y la tecnología de telemetría de terahercios para el campo de defensa nacional, inspección de seguridad, identificación y diagnóstico de materiales, monitoreo de producción, aplicaciones biomédicas, etc. La radiación de terahercios (rayos T, ondas electromagnéticas con una longitud de onda de 30-3000 μm) puede "ver" a través de algunos materiales, como los rayos X, los materiales que se encuentran detrás de ellos. La energía fotónica de los rayos T es extremadamente baja y no ioniza el cuerpo humano ni otras sustancias. La mayoría de los materiales de embalaje, como el papel, el cartón carbón y el plástico, son transparentes a los rayos T, mientras que los metales y los materiales que contienen agua no son transparentes a los rayos T. Las imágenes de rayos T se pueden utilizar para ver a través de imágenes de rayos T de objetos dentro de productos empaquetados y se pueden aplicar a inspecciones de seguridad de aeropuertos e inspecciones de órganos dañados o rotos en el cuerpo humano.
6) En combinación con imágenes moleculares, se han desarrollado análisis de imágenes de luz visible in vivo y tecnología de análisis de imágenes moleculares ópticas de animales pequeños, que pueden lograr resultados no invasivos, en tiempo real, in vivo, específicos y finos ( nivel molecular) análisis de imágenes.
7) En combinación con la tecnología de dispersión Raman mejorada en superficie (SERS), se han desarrollado microanálisis Raman mejorado con punta y tecnología de análisis SERS de biochip, que tienen las características de alta sensibilidad y baja interferencia, y son adecuados para El estudio de los efectos de la interfaz puede resolver muchos problemas de detección en bioquímica, biofísica y biología molecular, y se espera que resuelva problemas de análisis de sensibilidad ultra alta, incluso análisis de células individuales y moléculas individuales.
8) En combinación con la tecnología de resonancia magnética nuclear, desarrollar nuevos análisis de espectro de resonancia magnética nuclear y tecnología de análisis de imágenes de resonancia magnética nuclear para mejorar la sensibilidad, la resolución espacial y la resolución temporal. Entre ellos, la tecnología de imágenes de alta resolución espacial y temporal ha llevado directamente a la formación de un nuevo campo de investigación en imágenes funcionales del cerebro.
9) Combinada con la tecnología de corrección de aberraciones, se ha desarrollado una tecnología de microanálisis por haz de electrones y partículas, que utiliza haces de electrones y partículas para detectar y detectar la morfología de la superficie, la estructura atómica y molecular, la composición elemental y el estado químico. de la muestra. La tecnología de microanálisis por haz de electrones y partículas se utiliza ampliamente en campos como la ciencia de los materiales, la microelectrónica, la química y la catálisis, la protección del medio ambiente, la energía, las ciencias biológicas, etc., y su resolución sigue mejorando. La resolución puntual ha superado el límite de 1A y la resolución de energía ha alcanzado 0,1eV.
10) En combinación con la tecnología de las ciencias biológicas, la tecnología de secuenciación de genes y detección de transcripción de genes, la identificación de proteínas y la tecnología de detección de interacciones de proteínas a gran escala, se ha desarrollado la tecnología de detección bioinformática de proteomas y análisis metabolómico.
11) Basado en el desarrollo de las ciencias biológicas, las ciencias químicas y las ciencias de la información, el desarrollo de la tecnología de detección y análisis de biochips y la tecnología de detección y análisis de microfluidos es uno de los campos de frontera tecnológica y de alta tecnología en rápido desarrollo. , es una plataforma tecnológica importante para el desarrollo futuro de las ciencias biológicas, las ciencias químicas y las ciencias de la información. Puede proporcionar un sistema de análisis microscópico integral de información biológica mediante la miniaturización, la chipización y la integración de instrumentos analíticos. cientos y miles de veces, y el consumo de muestras y reactivos se reduce significativamente. Su objetivo final es realizar todas las funciones de un laboratorio químico en un espacio del tamaño de un chip, el llamado "laboratorio en chip", muy valorado por la comunidad científica y tecnológica.
12) Combine tecnología de control, tecnología de comunicación, tecnología informática y tecnología de fabricación para desarrollar tecnología de control y medición de alto rendimiento para que los productos de tecnología de instrumentos tengan una alta precisión de medición y funciones ricas, y los sistemas de control industrial sean capaces de adaptarse a escala ultragrande y rápida Las funciones requeridas para diversas condiciones de trabajo complejas, como la respuesta y la seguridad nuclear, se combinan con software y hardware para desarrollarse en la dirección de optimización del control, optimización de la gestión e integración de ingeniería. Los sistemas de control a gran escala tienen funciones colaborativas de aplicación y gestión para una gran cantidad de equipos de automatización industrial y pueden integrar sin problemas varios instrumentos y medidores producidos por diferentes fabricantes en un sistema colaborativo para satisfacer los requisitos de los usuarios.
13) Combinando la teoría de corrección de errores y autocorrección, autoadaptación y autodiagnóstico, y basándose en la aplicación de nuevos dispositivos y nuevos materiales, desarrollar tecnología de medición y control de alta confiabilidad y alta aplicabilidad. y sus productos, de modo que los instrumentos La confiabilidad de los productos tecnológicos se ha mejorado en varios órdenes de magnitud y son adecuados para condiciones de trabajo complejas y entornos hostiles como alta temperatura, alta presión, alta diferencia de presión, corrosión fuerte, radiación fuerte, corrosión fuerte, toxicidad fuerte, flujo multifásico, etc. La situación compleja, frágil y difícil de mantener de los instrumentos de campo está cambiando. Algunos productos de tecnología de instrumentos no requieren ajuste ni mantenimiento durante su vida útil.
14) En combinación con el desarrollo de la nanotecnología, desarrollar tecnología de medición nanométrica y establecer estándares de prueba de medición nanométrica.
15) Combinado con el desarrollo de la física cuántica, establecer y mejorar estándares de medición basados en la física cuántica.
(2) Tendencias de desarrollo en el campo industrial
La tendencia de desarrollo internacional de los productos de tecnología de instrumentos es la miniaturización, digitalización, inteligencia, integración y conexión en red, y el rendimiento del producto avanza hacia la alta precisión. , Avanzar en los objetivos de alta confiabilidad y alta adaptabilidad ambiental. La interfaz hombre-máquina es más conveniente para que las personas la operen y utilicen, y se espera que diversos productos de tecnología de instrumentos relacionados con la vida y la salud humanas se desarrollen enormemente y entren en el hogar. La creación de redes de familias, comunidades y hospitales permitirá que la atención médica y el diagnóstico y tratamiento de enfermedades se desarrollen desde los hospitales hasta las comunidades y las familias.
La tendencia de desarrollo de miniaturización de productos de tecnología de instrumentos se basa principalmente en la tecnología de fabricación micro/nano y la tecnología de fabricación de circuitos integrados microelectrónicos de sistemas microelectromecánicos (MEMS), de modo que los productos de tecnología de instrumentos puedan combinar maquinaria, detección y medición. y Los componentes de control están integrados en un chip y pueden fabricarse según la tecnología de procesamiento por lotes de los circuitos integrados microelectrónicos.
Con el desarrollo de la tecnología microelectrónica, la tecnología informática y la tecnología de inteligencia artificial, la tendencia de desarrollo digital e inteligente de los productos de tecnología de instrumentos está progresando, lo que integra aún más los productos de tecnología de instrumentos con procesadores digitales, VLSI y tecnología de PC combinados. con tecnología de inteligencia artificial. Los sistemas de instrumentos digitales e inteligentes internacionalmente avanzados están representados por sistemas de procesamiento de señales digitales (DSPS), con DSP como núcleo, combinados con circuitos avanzados de señales mixtas, circuitos integrados de sistemas de propósito especial, componentes y herramientas de desarrollo, para formar una solución completa para todo el plan del sistema de aplicación. En la tendencia de desarrollo de la digitalización y la inteligencia, el hardware y el software tienen la misma importancia, y el hardware es la base. El uso de nuevos dispositivos y nuevos procesos, especialmente nuevos dispositivos con integración a gran escala, puede hacer posibles objetivos que antes eran inalcanzables, por lo que la adopción de nuevos dispositivos puede convertirse en una moneda de cambio importante en la competencia de productos. Por otro lado, el software juega un papel cada vez más importante en el desarrollo de instrumentos inteligentes. El software ha representado entre el 70% y el 80% de la carga de trabajo en el diseño de instrumentos modernos, lo que determina la función y el rendimiento del instrumento hasta cierto punto. El software puede completar funciones como compensación del índice de rendimiento, pruebas automáticas, autopruebas, autodiagnóstico, recopilación de datos, control, transmisión y visualización. Algunas pruebas de evaluación, como las de ordenador y CD-ROM, se realizan principalmente mediante software. El software se convertirá en una dirección importante para el desarrollo de instrumentos inteligentes en el futuro. En los próximos 10 años, un mayor grado de inteligencia debería incluir una serie de funciones como comprensión, razonamiento, juicio y análisis. Es el resultado de la combinación de valores numéricos, lógica y conocimiento. expresión y aplicación del conocimiento.
La tendencia de desarrollo de integración y conexión en red de productos de tecnología de instrumentos se basa en la tecnología de bus, estándares abiertos de interconexión de módulos e instrumentos y tecnología de comunicación, incluida la estandarización y estandarización del software de prueba, lo que hace que la composición de los sistemas de prueba automáticos Ampliado a los campos de la producción en masa y la ingeniería militar, puede proporcionar soluciones de sistemas o capacidades de integración de sistemas necesarias para las pruebas.
La tecnología de los instrumentos siempre ha estado impulsada por diversas tecnologías nuevas y avanzadas, utilizando la ciencia y la tecnología más recientes, como nuevos principios, nuevos conceptos, nuevas tecnologías, nuevos materiales y nuevos procesos para integrar nuevos instrumentos y nuevos dispositivos. . El uso de una variedad de altas y nuevas tecnologías en los instrumentos hace que la disciplina de la instrumentación sea la más sensible a las altas y nuevas tecnologías, y su naturaleza interdisciplinaria y su integración multitécnica se están volviendo cada vez más distintivas.