专业讨论报告
测控技术与仪器专业是精密机械、电子、电路、光学、自动控制、计算机与信息技术等多学科互相渗透而形成的一门高新技术密集型综合学科,是我国仪器仪表行业唯一的本科专业。它的专业面很广:仪器仪表设计制造、工业自动化控制、火箭导弹卫星的发射及监控、深海探测器、航空航天器。
该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精密仪器与系统的设计制造、精密机械设计制造、工业自动控制领域等方面的高级工程技术人才。
该专业培养的是专业知识、实践能力、综合素质全面发展,掌握测量、控制和仪器领域的基础理论、专门知识和专业技能,掌握信息获取、传输、处理和应用的技术方法,具有测量控制领域技术集成和仪器综合设计应用能力的复合型工程科技人才,能在国民经济各部门从事测量控制与仪器领域的科学研究、设计制造、技术开发、应用研究、质量控制和生产管理等工作。就业范围广,发展前景可观。
关于该专业的一些历史背景: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重视。但是由于传统观念的影响,很多考生对该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,其实这是很浅薄的认识错误。
中国工业以前很长时间里在国际市场上没有地位,一个重要的原因是国内粗制滥造太多,质量太差,没有高质量的产品,无法与其他工业强国相争,这又与我国测控技术与仪器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,产品质量是关键,因此,测控技术与仪器专业的人才变得越来越重要。
测控技术及仪器是1998年教育部将10个本科专业合并而来(精密仪器、光学技术与光电仪器、检测技术及仪器仪表、电子仪器及测量技术、几何量计量测试、热工计量测试、力学计量测试、无线电计量测试、检测技术与精密仪器、测控技术与仪器)。
该专业有一些特点,具体如下:测控技术与仪器专业以机械、电子、电路、光学、计算机多学科一体化融合为特色,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,可从事精密仪器、智能机械、电子信息、智能仪器、虚拟仪器、测量与控制、计算机应用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。
技术领域:
测控技术在化工、电力、机械制造、汽车、智能建筑、航空航天等行业均有着不可忽视的重要应用
社会应用:
测控技术与仪器专业在当今社会的应用十分广泛,除了卫星测控、航空航天、航海等专业的领域外,日常生活中较少听到的“测控”这个名词。我们经常特点某个企业的生产是自动化的,某个工艺是“自动控制”的,某洗衣机是“全自动的”等等,实际上这些说法的本质都是测控技术。测控技术不仅仅是用于现代生产、科学研究、航空航天在日常生活中也有越来越多的表现。数字血压计、电子秤、电饭煲、洗衣机、冰箱、声控灯等在日常生活中大家都很熟悉的产品在都有测控技术的身影。
测控技术是一门应用性技术,广泛用于工业、农业、交通、航海、航空航天、军事、电力和民用生活等各个领域,小到普通的生产过程控制,大到庞大的城市交通网络、供电网络、通信网络的控制。生产技术的发展对测控技术不断提出新的要求。测控系统从最初的控制单个机器、设备,到控制整个过程(如化工过程、制药过程),乃至控制整个系统(如交通运输系统、通信系统等)。特别是在现代科技领域的尖端技术中,测控技术起着至关重要的作用。很多重大成果的获得都与测控技术分不开。例如,航空航天技术、信息技术、生物技术、新材料领域等,这些科技的前沿领域离不开测控技术与仪器的应用和支持。可以说如果没有测控技术,支撑现代文明的科学技术就不可能得到发展。
测控技术在冶金工业中的应用
冶金生产工艺从采矿、选矿开始,然后把选得的精矿烧结或制成球团,经高炉练成生铁,再由转炉、平炉或电炉炼成钢、铸成钢锭后,经各式轧机轧成板材、管材、型材和线材等。冶金生产过程工序复杂,设备多种多样,环境条件恶劣,工艺要求特别。如冶炼温度超过1600℃,线材轧机出口速度达50m/s。没有先进的测控技术,则不能保证质量、保证安全、节约能源、降低成本。
测控技术在电力工业中的应用
电力工业是转化能源的工业,它把一次能源转化成通用性强、效率高的二次能源。无论是火力发电、水力发电、原子能发电、地热发电、风力发电或者太阳能发电,其发电过程都离不开测控技术。例如火力发电就利用煤炭、石油、天然气或沼气等燃料燃烧时产生的热能来加热水,使水变成高温、高压水蒸气,来推动发电机转换成电能。
测控技术在煤炭工业中的应用
煤炭是地下资源,也是人类生活的重要能源。现代化的采煤作业不论是煤层勘探、露天开采、还是井工开采,都离不开测控技术的支持。煤矿安全生产一直是我国煤炭业的突出问题,矿井通风与安全检测仪器仪表尤为重要。此外,煤炭的转化加工业如煤气厂、煤化工厂更是离不开自动控制系统。
测控技术在石油工业中的应用
石油工业包括油田气田开发、采油采气、油气集输、炼油等工艺。无论是采油采气还是油气集输和炼油都需要测控技术的支持。从原油生产出各种石油产品一般须经过多个物理及化学的炼油过程。炼油生产是连续过程,多为高温、高压、易燃、易爆的操作环境,对工艺参数要求严格,必须由自动控制系统完成。测控的大量参数是温度、压力、流量、液位、成分等参数。
测控技术在化学工业中的应用
化学工业是将各种原料经过化学过程和物理过程而生成各种化工产品的产业,它包括了合成氨及化肥、酸碱及无机盐、基本有机原料、合成纤维,合成橡胶及橡胶制品、合成树脂及塑料、油漆及颜料、染料及中间体、溶剂及助剂、化学农药、化学试剂、感光材料及各种新型材料等,有一定批量生产的化工产品超过一万种以上。因此,化工行业工艺设备复杂多样,多为高温、高压、易燃、易爆的操作环境,对工艺参数要求严格,必须由自动控制系统完成。
测控技术在机械工业中的应用
机械工业是制造机械设备和工具的行业,生产的特点是产品批量大,自动化程度高,主要生产过程包括热加工(如铸造、锻造、焊接、热处理等)冷加工(如车、铣、刨、磨等)、装配、调校等。生产中的许多参数信息需要通过检测来提供,生产中出现的各种故障要通过检测去发现和防止,没有可靠的检测手段就没有高效率和高质量。在自动机械加工过程中,要求随时将位移、位置、速度、加速度、力、温度、湿度等各种参数检测出来,以辅助机械实现精确的操作加工。现代机械加工中对检测有很高的要求,检测仪表能自动检测产品质量,检测过程无需人工参与,对检测的质量数据能够自动进行评价、分析,并将结果反馈到加工控制系统。质量检测的主要对象是机械零件,主要检测内容:零件表面的尺寸、形状和位置误差、零件表面的粗糙度、零件材质(如表面硬度、夹砂缺陷)等。
测控技术在航空航天业中的应用
航空指的是在地球周围稠密大气层内的航行活动;航空飞行器有气球、飞艇、飞机等。航空仪表相当于飞机的耳目、大脑和神经系统,用来测量、计算飞机的飞行参数、调整飞机的运动状态,对保障飞机飞行安全、改善飞行性能起着重要作用。飞机驾驶舱内的仪表盘是显示和控制飞行状态的核心,航空仪表测量的数据主要有:
(1)飞行高度和飞行速度的测量
(2)飞机状态和方向测量
(3)过载测量:
(4)发动机状态参数测量:
(5)加速度测量:
航天指的是超出大气层的近地空间、行星际空间、行星附近以及恒星际空间的航行活动。航天测控技术是对飞行中的运载火箭及航天器进行跟踪测量、监视和控制的技术。为了保证火箭正常飞行和航天器在轨道上正常工作,除了火箭和航天器上载有测控设备外,还必须在地面建立测控(包括通信)系统,地面测控系统由分布全球各地的测控站及测量船组成
测控技术在军事装备中的应用
军事装备是运用军事技术研制的作战武器系统,是军事技术的具体成果。随着科学技术的迅猛发展,世界军事装备正经历从工业化战争军事装备向信息化战争军事装备的更新换代。霹雳12空空导弹是中国研制的第四代先进中距拦射空空导弹,采用主动雷达制导,主动式雷达导引头发射照射目标的电磁波并接收从目标反射的回波。导引头内的跟踪装置根据回波信号使导引头跟踪目标,同时这个回波信号还形成控制导弹的信号,通过自动驾驶仪控制导弹飞向目标。
测控技术在医药医疗业中的应用
在医药医疗业中,测控技术主要应用在药品的生产过程控制和医学仪器的研制生产,为诊病、治病提供物理手段。随着基础医学研究的深入和高新技术及电子计算机在实验方法学的应用,使药品生产工艺越来越先进、医学仪器不断出新。药片生产过程自动化监控和检验系统对药片压制时的压力大小、药片重量、硬度、直径和密度等参数进行检测控制,并对药片的有效药物成分进行分析。
测控技术在农业中的应用
农业自动化意味着农业生产的电子化、仪表化和计算机控制化,而不仅仅是机械化(如拖拉机、收割机、插秧机等)和电气化(小水电站、电力灌溉等)。农业自动化主要包括耕耘、栽培、收割、运输、排灌、作物环境的自动控制和最优管理。
二、西南石油大学测控技术与仪器专业概况
1、 测控专业的人才培养目标
教育部1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录》中明确了测控技术与仪器专业的培养目标:
“本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。”
2.专业培养特点
测控技术围绕着信息的获取,信息的处理,信息的控制,信息的传输这样一条主线进行。测控专业包含了电子技术、精密机械技术、光学技术、计算机技术和自动控制技术等多学科技术。
因此,测控技术与仪器专业人才应具有以下特点:
1)掌握多学科知识
2)掌握最新技术
3)具备实践动手能力
3.测控专业的人才培养要求
(1)掌握高等数学、工程数学、大学物理等基础性课程的基本理论和应用方法。
(2)掌握一门外语。
(3)掌握电路分析、电子技术的基本理论。
(4)掌握测量信号处理、自动控制理论及微机原理。
(5)掌握传感器原理和应用,自动化、智能化仪器仪表设计方法,测控系统的基本原理和设计方法。
(6)掌握精密仪器仪表结构
http://www.dxsbao.com/art/435444.html 点此复制本页地址