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航空领域现代测控技术

2019-01-10 来源:北京太阳谷咨询有限公司 发布:高端装备产业研究中心

  导读:随着全球经济的高速发展,我国工业日新月异,促使现代测控技术逐渐渗透到各个实践技术中,使得现代测控技术趋向于多元化发展。现代测控技术高速的发展同时,也将推进我国工业技术的发展,促使我国工业技术水平迈向世界的舞台。

  

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  现代测控技术的特点有:

  

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  测控技术的现状及发展趋势分析

  在现代测控系统的应用过程中,其综合性十分明显,它包括有以下三个方面:标准型、闭环控制型和基本型。从它的组成上来看,一般分为五个部分:

  

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  随着经济的发展和时代的进步,测控技术已经被应用于很多领域。经过研究人员的不断探索,测控技术被不断的完善、提高。但是我国的测控技术水平相对于世界工业发达国家还是比较落后。

  

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  现代科学技术的融入不但使现代测控技术在各方面得到广泛应用,而且加快了现代测控技术的发展,形成了现代测控技术朝微型化、集成化、远程化、网络化、虚拟化等方向发展。同时,现代测控技术是一门实践性非常强的技术,既包括硬件、软件的设计,又包括系统的集成,随着其在国防、工业、农业等领域应用的深度和广度的扩大,它将为提高生产效率、改进技术水平做出巨大的贡献。

  

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  新型传感器技术、现代测控总线技术、虚拟仪器技术、远程测控技术、测控系统集成技术等,都是这门涉及广泛的学科的发展趋势和方向。

  

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  A380水平稳定器部件检查

  新型传感器技术

  新型传感器技术向微型化、数字化、集成化、智能化、网络化传感器、光纤传感器和生物传感器等几个方向发展。

  

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  传感器是信息时代的三大支柱之一,目前新的智能化传感器层出不穷,微处理器和网络与传感器的融合技术快速发展,新型传感器在测量仪器仪表、测控系统中的应用日益广泛和深入,可以说,新型传感器技术的发展对现代测控技术的发展起到了很好的推动作用,新型传感器技术是现代测控技术的一个重要组成部分。

  现代测控总线技术

  现代测控总线技术具体包括了GPIB、VXI、CPCI、PXI、USB、IEEE 1394、现场总线和LXI几类总线,US在现代的应用中所占比重日益增加,也是发展最为迅速的总线技术。

  虚拟仪器技术

  虚拟仪器技术包括LabVIEW 和LabWindows /CVI,包括开发环境和虚拟仪器设计。虚拟仪器系统是测控技术与计算机技术结合的产物,它从根本上更新了仪器的概念,并在实际应用中表现出传统仪器无法比拟的优势,可以说虚拟仪器技术是现代测控技术的关键组成部分。虚拟仪器由计算机和数据采集卡等相应硬件和专用软件构成,既有传统仪器的特征,又有一般仪器所不具备的特殊功能,在现代测控应用中有着广泛的应用前景。

  

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  远程测控技术

  远程测控技术是现代通信网络、远程测控系统的基础。随着测控任务变得日趋复杂以及大范围测控要求的日益增多,进行远程测控、组建网络化的测控系统就显得非常必要。采用远程测控技术,不仅可以降低测控系统的成本、实现远距离测控和资源共享,而且还能实现测控设备的远距离诊断与维护,大大提高测控的效率。

  电子设备测控系统集成技术

  电子设备测控系统集成技术,包括现代测控系统的硬件设计,以及现代测控系统软件设计。采用系统集成技术解决测控系统的合理构成正成为测控界普遍关注的话题。测控一体化要求实现测控系统的集成,其目标不仅包括测控系统的体系结构集成,还包括功能集成、信息集成和环境集成,同时还要符合相应的系统集成标准。

  

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  自动测试设备(ATE)及软件设计

  现代电子装备自动化程度高,技术密集,为了缩短研制周期,降低研制及使用成本,使得装备测控系统的软、硬件结构易于重新组合,装备的测控及维修通常采用自动测试设备(ATE)来完成。ATE系统的测控软件就是系统的生命,ATE的软件平台是整个ATE系统的核心和关键,它是联系测试资源和被测对象的软桥梁,其体系结构的好坏直接关系到整个自动测试系统的性能。

  现代测控技术的重要发展意义

  现代测控技术是现代工业中的重要组成部分,现代测控技术的发展带动了世界工业技术的进步,在社会发展中有着不可替代的作用。现阶段各种科学研究大部分离不开现代测控技术,它被应用于计量、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、开发和应用等领域。所以发展现代测控技术对社会的进步有着重大的意义。

  

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  Rapid prototyped feature targets installed on the door-surround datums

  现代测控技术凭借其高效作用与便利操作等多方面优势,广泛应用在了社会经济发展行业内的方方面面。

  航空领域对现代测控技术的应用在航空事业中,利用现代测控技术,可以实现对目标的测量与有效控制,其具体应用主要表现在以下几个方面:

  

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  现代测控技术在我国航天领域上主要应用在跟踪测量航天仪器,通过测量与控制航天仪器的运行状态分析航天仪器是否运行良好,是否在运行中遇到障碍,同时还用于测量宇航员生理状况等重要数据。

  

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  通过获取宇航员的运动参数与身体内部各物理活动监视宇航员在航天仪器内部的工作状态,确保宇航员的人身安全,在遇到突发危机事件时及时做出应对措施,另外,利用测控技术的传感器能为指挥宇航员行动提供数字信息,方便宇航员根据所提供信息进行活动,在航天领域中测控技术的相关数据也是作为探究宇航性能等的重要依据。

  航空数字测控技术

  在航空技术发展的带动下,航空测控技术随之发展起来。二十世纪初期国外航空技术研究者已经开始了对测控技术的研究,而我国受经济和科技水平的限制,在上世纪八十年代才开始对航空测控技术进行研究。航空测控技术是一项复杂的航空科学技术,其研究过程涉及大量的数据计算,因此航空技术的发展需要高科技设备的支撑,传统的人力计算是无法满足研究需求的。

  

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  我国在航空技术的发展初期,缺乏与国外先进国家的技术交流,发展速度十分缓慢,计算机水平与发达国家存在较大差距,当时还没有形成超级计算机的概念,所以数据的获取和处理还是通过计算机计算完成的。近年来,随着集成电路和超集成电路的发展,电子行业的发展实现了极大的技术突破,在电子行业的推动下,航空测控技术也实现较大的飞跃。

  

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  我国的工业和科学技术水平已经达到世界先进水平,作为世界第二大经济体,我国在航空领域取得了极大的技术突破。数字测控技术在科学发展的多个领域取得了广泛的应用,在此形势下,数字测控技术自身取得了较快发展。

  美国以先进的数字测控技术为支撑,具备很高的航空水平,如今的飞行器能够到达火星来实现科学技术的研究,例如GPS导航系统具有极高的精确性,是航空领域的一个重大技术发明。

  

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  IGPS

  因此可以得出,数字测控技术是航空技术中的重中之重,我国充分认识到了数字航空测控技术的重要性,对此投入了大量的人力物力,从国外引进了先进的设备和技术,经过大量的实践探索和研究,取得了一定的成绩,但是仍然有大量先进的数字测控技术没有应用到实际航空领域中去。