羅斯蒙特3051S系列

• 一個具有發(fā)展?jié)摿Φ钠脚_設計是變送器得以成功的關鍵
• 具有可變規(guī)模( Scalable )平臺設計的新一代 3051S系列變送器,無論從設計到安裝,從維護到操作都能實現(xiàn)優(yōu)的測量理念。
• 同類產(chǎn)品性能優(yōu)，高達0.04％
• 在工業(yè)中首先實現(xiàn)在實際過程條件下保持10年的穩(wěn)定性
• 12年有限壽命期保證, 實現(xiàn)了空前的可靠性
• 可變規(guī)模的結構能使超級模塊直接安裝,得到限度的優(yōu)異性能與可靠性。靈活的遠程安裝 表頭實現(xiàn)了對所有數(shù)字信號與自診斷的訪問。
• 從基本過程變量的產(chǎn)生到先進工廠管控網(wǎng)( PlantWeb )的功能, 以及高度一體化的測量解決方案，3051S系列滿足每一應用場合的要求。

儀器儀表：儀器儀表是用以檢出、測量、觀察、計算各種物理量、物質(zhì)成分、物性參數(shù)等的器具或設備。真空檢漏儀、壓力表、測長儀、顯微鏡、乘法器等均屬于儀器儀表。廣義來說，儀器儀表也可具有自動控制、報警、信號傳遞和數(shù)據(jù)處理等功能，例如用于工業(yè)生產(chǎn)過程自動控制中的氣動調(diào)節(jié)儀表，和電動調(diào)節(jié)儀表，以及集散型儀表控制系統(tǒng)也皆屬于儀器儀表。

儀器功能

　　儀器儀表能改善、擴展或補充人的官能。人們用感覺器官去視、聽、嘗、摸外部事物，而顯微鏡、望遠鏡、聲級計、酸度計、高溫計等儀器儀表，可以改善和擴展人的這些官能；另外，有些儀器儀表如磁強計、射線計數(shù)計等可感受和測量到人的感覺器官所不能感受到的物理量；還有些儀器儀表可以超過人的能力去記錄、計算和計數(shù)，如高速照相機、計算機等。

儀器儀表的作用

　　科學技術是生產(chǎn)力，儀器是科學技術發(fā)展的重要“工具”?？茖W家王大珩先生指出，“機器是改造世界的工具，儀器是認識世界的工具”。儀器是工業(yè)生產(chǎn)的“倍增器”，是科學研究的“先行官”，是軍事上的“戰(zhàn)斗力”，是現(xiàn)代社會活動的“物化法官”。不言而喻，儀器在當今時代推動科學技術和國民經(jīng)濟的發(fā)展具有非常重要的地位。

　　1.儀器是科學技術發(fā)展的重要前提和根本保障。人類發(fā)展史上任何大的飛躍都是基于工具的巨大創(chuàng)新和根本變革驅(qū)動的，作為“工具”的科學儀器的發(fā)展和創(chuàng)新往往是催生科技創(chuàng)新的重要要素。

　　2.儀器是經(jīng)濟發(fā)展和國防安全的重要保障。儀器是保障經(jīng)濟發(fā)展、國家安全不可或缺的重要基礎條件。首先，科學家錢學森先生指出：“新技術革命的關鍵技術是信息技術。信息技術由測量技術、計算機技術、通訊技術三部分組成。測量技術則是關鍵和基礎”。

　　3.儀器是推進和諧社會建設的重要力量。目前，的資源枯竭、環(huán)境污染等問題成為社會健康發(fā)展的瓶頸；食品安全問題、公共突發(fā)事件、疾病診斷、易燃易爆化學危險品等給人民的生活帶來了嚴重影響，這些重大問題的解決都離不開先進的檢測技術和手段。

分類標準

　　儀器儀表是多種科學技術的綜合產(chǎn)物，品種繁多，使用廣泛，而且不斷更新，有多種分類方法。按使用目的和用途來分，主要有量具量儀、汽車儀表、拖拉機儀表、船用儀表、航空儀表、導航儀器、駕駛儀器、無線電測試儀器、載波微波測試儀器、地質(zhì)勘探測試儀器、建材測試儀器、地震測試儀器、大地測繪儀器、水文儀器、計時儀器、農(nóng)業(yè)測試儀器、商業(yè)測試儀器、教學儀器、醫(yī)療儀器、環(huán)保儀器等。

機械工業(yè)產(chǎn)品儀器儀表分類

　　屬于機械工業(yè)產(chǎn)品的儀器儀表有工業(yè)自動化儀表、電工儀器儀表、光學儀器，分析儀器、實驗室儀器與裝置、材料試驗機、氣象晦洋儀器、電影機械、照相機械、復印縮微機械、儀器儀表元器件、儀器儀表材料、儀器儀表工藝裝備等十三類。它們通用性較強，批量較大，或為儀器儀表工業(yè)所必需的基礎。

按不同特征分類

　　各類儀器儀表按不同特征，例如功能、檢測控制對象、結構、原理等還可再分為若干的小類或子類。如工業(yè)自動化儀表按功能可分為檢測儀表、回路顯示儀表、調(diào)節(jié)儀表和執(zhí)行器等；其中檢測儀表按被測物理量又分為溫度測量儀表、壓力測量儀表、流量測量儀表、物位測量儀表和機械量測量儀表等；溫度測量儀表按測量方式又分為接觸式測溫儀表和非接觸式測溫儀表；接觸式測溫儀表又可分為熱電式、膨脹式、電阻式等。

其它分類方法

　　其他各類儀器儀表的分類法大體類似，主要與發(fā)展過程、使用習慣和有關產(chǎn)品的分類有關。儀器儀表在分類方面尚無統(tǒng)一的標準，儀器儀表的命名也存在類似情況。

　　在現(xiàn)實實際工作中，我們經(jīng)常將儀器儀表分為兩個大類：自動化儀表和便攜式儀器儀表，自動化儀表指需要固定安裝在現(xiàn)場的儀表，也稱現(xiàn)場安裝儀器儀表或者表盤安裝儀器儀表，這類儀表需要和其他設備配套使用，以完成某一項或幾項功能；便攜式儀器儀表是指單獨使用，有時也叫檢測儀器儀表，一般分臺式和手持兩種。

　　儀器儀表還有一種分類，叫儀表和二次儀表，儀表指傳感器這類直接感觸被測信號的部分，二次儀表指放大、顯示、傳遞信號部分。

性能

　　衡量儀器儀表性能的主要技術指標有度、靈敏度、響應時間等。度表示儀表測量結果與被測量真值的一致程度。儀器儀表的度常用度等級來表示，例如0.1級、0.2級、0.5級、1.0級、1.5級等。0.1級表儀表總的誤差不超過±1.0%范圍。度等級數(shù)小，說明儀表的系統(tǒng)誤差和隨機誤差都小，也就是這種儀表精密。靈敏度表示當被測的量有一個很小的增量時與此增量引起儀表示值增量之比，它反映儀表能夠測量的小被測量。響應時間是指儀表輸入一個階躍量時，其輸出由初始值次到達終穩(wěn)定值的時間間隔，一般規(guī)定以到達穩(wěn)定值的95%時的時間為準。此外，還有重復性、線性度、滯環(huán)、死區(qū)、漂移等性能技術指標。發(fā)展趨勢

　　科學技術的進步不斷對儀器儀表提出更高更新的要求。儀器儀表的發(fā)展趨勢是不斷利用新的工作原理和采用新材料及新的元器件，例如利用超聲波、微波、射線、紅外線、核磁共振、超導、激光等原理和采用各種新型半導體敏感元件、集成電路、集成光路、光導纖維等元器件。其目的是實現(xiàn)儀器儀表的小型化，減輕重量、降低生產(chǎn)成本和更便于使用與維修等。另一重要的趨勢是通過微型計算機的使用來提高儀器儀表的性能，擔高儀器儀表本身自動化、智能化程度和數(shù)據(jù)處理能力。儀器儀表不僅供單項使用，而且可能過標準接口和數(shù)據(jù)通道與電子計算機結合起來，組成各種測試控制管理綜合系統(tǒng)，滿足更高的要求。

　　工業(yè)自動化儀表重點發(fā)展基于現(xiàn)場總線技術的主控系統(tǒng)裝置及智能化儀表、特種和專用自動化儀表；全面擴大服務領域，推進儀器儀表系統(tǒng)的數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡化，完成 自動化儀表從模擬技術向數(shù)字技術的轉(zhuǎn)變，5年內(nèi)數(shù)字儀表比例達到60%以上；推進具有自主版權自動化軟件的商品化。

　　電工儀器儀表重點發(fā)展長壽命電能表、電子式電度表、特種專用電測儀表和電網(wǎng)計量自動管理系統(tǒng)。2005年，中低檔電工儀器儀表國內(nèi)市場占有率要達到95%；到2010年，高中檔電工儀器儀表國內(nèi)市場占有率達到80%。

　　科學測試儀器重點發(fā)展過程分析儀器、環(huán)保監(jiān)測儀器儀表、工業(yè)爐窯節(jié)能分析儀器以及圍繞基礎產(chǎn)業(yè)所需的汽車零部件動平衡、動力測試及整車性能檢測儀、大地測量儀器、電子速測儀、測量型定位系統(tǒng)以及其他試驗機、實驗室儀器等新產(chǎn)品。產(chǎn)品以技術含量較高的中檔產(chǎn)品為主，到2005年在總產(chǎn)值中占50%～60%。

　　環(huán)保儀器儀表重點發(fā)展大氣環(huán)境、水環(huán)境的環(huán)保監(jiān)測儀器儀表、取樣系統(tǒng)和環(huán)境監(jiān)測自動化控制系統(tǒng)產(chǎn)品，2005年技術水平達到20世紀90年代后期國際先進水平，國內(nèi)市場占有率達到50%～60%，到2010年國內(nèi)市場占有率達到70%以上。

　　儀器儀表儀器儀表元器件“十五”及2010年前，盡快開發(fā)出一批適銷對路、市場效果好的產(chǎn)品，品種占有率達到70%～80%，產(chǎn)品市場占有率達60%以上；通過科技攻關、新品開發(fā)，使產(chǎn)品質(zhì)量水平達到國際20世紀90年代末水平，部分產(chǎn)品接近國外同類產(chǎn)品先進水平。

　　信息技術電測儀器主要發(fā)展電測儀器軟件化、智能化技術，總線式自動測試技術，綜合自動化測試系統(tǒng)，新型元器件測量技術及測試儀器，在線測試技術，信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品測試技術，多媒體測量技術以及相應測試儀器，用電監(jiān)控管理技術等。

市場分析

　　中、低檔電工儀器儀表產(chǎn)品國內(nèi)市場占有率達到95%，產(chǎn)品的國內(nèi)市場占有率和中低檔產(chǎn)品的國外市場占有率在現(xiàn)有基礎上有大幅度提高。我國儀表產(chǎn)業(yè)在2010年的市場發(fā)展將有望提高。產(chǎn)品結構調(diào)整目標。其中工業(yè)自動化儀表，重點發(fā)展基于現(xiàn)場總線技術的主控系統(tǒng)裝置及智能化儀表、特種和專用的自動化儀表。產(chǎn)品技術水平達到20世紀90年代后期國外先進水平，2005年銷售額占到國產(chǎn)儀表銷售額的30%。面向市場，全面擴大服務領域，推進儀表系統(tǒng)的數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡化，完成自動化儀表從模擬技術向數(shù)字技術的轉(zhuǎn)變，“十五”末數(shù)字儀表的品種數(shù)達到60%以上。

儀器儀表的五大發(fā)展趨勢

　　20世紀中期以后,隨著自動控制理論的產(chǎn)生和自動控制技術的成熟,以A /D (數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換)環(huán)節(jié)為基礎的數(shù)字式儀器得到快速發(fā)展。

　　伴隨著計算機、通訊、軟件和新材料、新技術等的快速發(fā)展與成熟,人工智能、在線測控成為可能,使儀器走向智能化、虛擬化、網(wǎng)絡化。

　　數(shù)字儀器、智能儀器、個人計算機儀器、虛擬儀器和網(wǎng)絡儀器代表了20世紀現(xiàn)代科學儀器發(fā)展的主流與方向。

數(shù)字儀器

　　數(shù)字技術(Digital Technology)是指借助一定的設備將各種信息，包括、圖、文、聲、像等，轉(zhuǎn)化為電子計算機能識別的二進制數(shù)字“0”和“1”后進行運算、加工、存儲、傳送、傳播、還原的技術。通常也稱為數(shù)碼技術。

　　以數(shù)字技術為基礎,以大規(guī)模集成電路為主體構成數(shù)字式儀器,對被測量的模擬信號進行A /D轉(zhuǎn)換后,傳輸、處理、存貯和顯示的信號均為數(shù)字信號,使測試速度快,準確性也大大提高，常見的代表儀器有恒溫恒濕箱、溫度傳感器等。

　　數(shù)字化是智能儀器、個人儀器和虛擬儀器的基礎,是計算機技術進入測量儀器的前提。廣泛應用于電子數(shù)字計算機、數(shù)控技術、通訊設備、數(shù)字儀表等方面，諸如人類臺電子數(shù)字計算機ENIAC，愛思達金相顯微鏡，體視顯微鏡，X光檢查機等。

智能儀器

　　智能儀器是把一個微型計算機系統(tǒng)嵌入到數(shù)字式電子測量儀器中而構成的獨立式儀器。

　　嵌入的計算機系統(tǒng)可以是芯片級,如單片機、數(shù)字信號處理(Digital Signal Processing,DSP)等,模板級如PC - 4。也可以是系統(tǒng)級,如微型計算機系統(tǒng),可編程單芯片系統(tǒng)( System on a ProgrammableChip, SOPC)等。

　　智能儀器在結構上自成一體,有的儀器內(nèi)部還帶有專用的微型計算機系統(tǒng)和通用接口總線( General Purpose Interface Bus,GP IB)接口,能獨立完成測試。智能儀器由于引入了計算機,功能強大,性能優(yōu)異,使用靈活、方便,是現(xiàn)階段電子儀器的主體。如離子污染測試儀，上PIN機，雙盤研磨機，剝離強度測試儀，拉脫強度測試儀等都采用智能技術的現(xiàn)代化精密檢測儀器，又比如納米智能機器人。

　　隨著新技術、新工藝和嵌入式系統(tǒng)技術的不斷進步,智能儀器還在不斷發(fā)展,不斷推陳出新,不斷提高智能水平。

個人儀

　　把測試功能的硬件模塊,做成一個I/O插卡(儀器卡) ,直接插入個人計算機( PC)擴展插槽,再配置相應的測試軟件,使計算機能夠完成測量儀器的功能,構成一個以PC為基礎的個人計算機儀器。個人計算機儀器充分吸取了GP IB標準化和智能儀器智能化的優(yōu)點,同時又能共享PC機的硬件、外設和軟件資源,使其顯示出強大的生命力。

虛擬儀器

　　虛擬技術是利用計算機界面和在線幫助功能,建立儀器虛擬板面,通過計算操作完成對對象的測試分析功能。

　　虛擬儀器實質(zhì)上是“軟硬結合”、“虛實結合”的產(chǎn)物。 它充分利用計算機技術來實現(xiàn)和擴展傳統(tǒng)儀器的功能。 在虛擬儀器中, 硬件只是信號傳輸?shù)慕橘|(zhì),軟件才是整個儀器系統(tǒng)的關鍵。

　　用戶可根據(jù)自己的需要通過編制不同的測試軟件來構建不同功能的測試系統(tǒng)。其中,許多硬件功能可直接由軟件實現(xiàn), 系統(tǒng)具有極強的通用性和多功能性。

網(wǎng)絡儀器

　　基于Internet和Intranet的網(wǎng)絡儀器是計算機技術、虛擬技術、網(wǎng)絡技術的完美結合, 代表了當前和今后儀器儀表領域的發(fā)展潮流,已在測量與測控領域內(nèi)顯現(xiàn)。 如網(wǎng)絡化流量計、網(wǎng)絡化傳感器、網(wǎng)絡化示波器、網(wǎng)絡化分析儀和網(wǎng)絡化計量表等,都成為人們的新寵。

　　網(wǎng)絡化儀器可實現(xiàn)任意時間、任何地點對系統(tǒng)的遠程訪問,實時獲得儀器的工作狀態(tài);通過友好的用戶界面,不僅可對遠程儀器進行功能控制和狀態(tài)檢測,還能將遠程儀器測得的數(shù)據(jù)快速傳遞給本地計算機。與傳統(tǒng)的儀器相比,網(wǎng)絡儀器具有無可比擬的優(yōu)勢,如功能分散、危險分散、地理分散、管理集中、通信功能強、網(wǎng)絡隔離度高、分布廣泛;系統(tǒng)操作簡單,人機界面友好,便于擴展和維護;通信標準公開、一致、開放,儀器間信息資源共享,具有互操作性, 可組建大規(guī)模分布式測控網(wǎng)絡, 等等。 因此,網(wǎng)絡儀器已成為現(xiàn)代儀器儀表發(fā)展的突出方向。

未來總體趨勢

　　進入21世紀以來,網(wǎng)絡、在線、智能等高科技化已成為現(xiàn)代儀器主要的特征和發(fā)展趨勢。

　　高新技術研究成果的廣泛采用,跨學科的綜合設計、高精尖的制造技術等, 使儀器儀表領域發(fā)生了根本性的變革。 現(xiàn)代儀器儀表作為典型的高科技產(chǎn)品,完全突破了傳統(tǒng)的光、機、電構架,向著計算機化、網(wǎng)絡化、智能化、多功能化的方向迅速發(fā)展,向著更高速、更靈敏、更可靠、更簡捷地獲取被分析、檢測、控制對象全方位信息的方向邁進。

　　隨著微機技術、網(wǎng)絡通信技術的不斷拓展,新世紀的測試儀器將是一個開放的系統(tǒng)概念。 科學測試儀器正由單臺智能化逐步走向通用模件化,并實現(xiàn)即插即用,靈活方便地組成針對不同對象的自動測試系統(tǒng);難于實現(xiàn)網(wǎng)絡化的大型科學儀器,向更高的測量、高可靠性和環(huán)境適應性方向發(fā)展,其使用的自動化水平不斷提高,并普遍具有自補償、自診斷、自故障處理等功能。近年來,納米級的精密機械、分子層次的現(xiàn)代化學、基因?qū)哟蔚纳飳W,以及高精密超性能特種功能材料研究成果等當代新技術成果的問世,使儀器儀表不斷向更深領域發(fā)展。

　　縱觀儀器儀表的發(fā)展歷程,可以得出未來儀器儀表的總體發(fā)展趨勢是“六高一長二十化”,即傳統(tǒng)的儀器儀表朝著高性能、高、高靈敏、高穩(wěn)定、高可靠、高環(huán)保和長壽命的方向發(fā)展;而新型的儀器儀表與元器件將朝著小型化(微型化) 、集成化、成套化、電子化、數(shù)字化、多功能化、智能化、網(wǎng)絡化、計算機化、綜合自動化、光機電一體化;服務上的專門化、簡捷化、家庭化、個人化、無維護化以及組裝生產(chǎn)自動化、無塵(或超凈)化、化、規(guī)模化的方向發(fā)展。