智能自动化总线协议的智慧连接革新仪器仪表应用下

  • 天文科普
  • 2025年01月26日
  • 在分散系统的不同仪器仪表中,采用微处理器、微型芯片技术设计模糊控制程序,并设置各种测量数据的临界值。利用模糊规则的模糊推理技术,对事物的各种模糊关系进行各种类型的模糊决策。这一优势在于不必建立被控对象的数学模型,也不需大量测试数据,只需根据经验总结合适的控制规则,应用芯片离线计算、现场调试,以我们的需要和精确度产生准确分析和准时控制动作。 特别是在传感器测量中,智能自动化技术应用更为广泛

智能自动化总线协议的智慧连接革新仪器仪表应用下

在分散系统的不同仪器仪表中,采用微处理器、微型芯片技术设计模糊控制程序,并设置各种测量数据的临界值。利用模糊规则的模糊推理技术,对事物的各种模糊关系进行各种类型的模糊决策。这一优势在于不必建立被控对象的数学模型,也不需大量测试数据,只需根据经验总结合适的控制规则,应用芯片离线计算、现场调试,以我们的需要和精确度产生准确分析和准时控制动作。

特别是在传感器测量中,智能自动化技术应用更为广泛。通过软件实现信号滤波,如快速傅立叶变换、小波变换等技术,是简化硬件、提高信噪比、改善传感器动态特性的有效途径,但需要确定传感器动态数学模型,而且高阶滤波器实时性较差。运用神经网络技术,可实现高性能自相关滤波和自适应滤波。充分利用人工神经网络强有力的自学习能力,无论在适用性与快速实时性方面都将大大超过复杂函数式,可充分利用多传感器资源综合获取更准确可信结论。

其中实时与非实时数据信息可能相互支持或矛盾,此时对象特征提取融合直至最终决策,将成为难点。神经网络或模糊逻辑将成为最值得选用的方法。在气体传感阵列用于混合气体识别中,可采用自组织映射网络和BP网络相结合进行分类再识别;食品味觉信号检测识别中的难度也已得到解决,用遗伝算法训练过的模糊神经网络提升了对简单复合味识别率。此外,在布匹面料质量评定及机器故障诊断领域,智能自动化技术取得了大量成功案例。

(2)虚拟仪器结构设计中的应用

以源代码形式向用户提供智能虚拟仪器即插即用的仪器驱动者,不断提高运行效率编程质量编程灵活性相关厂家VXI即插即用标准基础上作出新规范,在虚拟结构性能上进行下述多方面改进。

首先考虑兼顾用户直观易用同时保持原VXI总线即插即用标准高层编程接口提供相同功能函数调用格式。

其次最新Labwindows/CVI 5.0内建开发工具基础上使用智能手段使IVI驱动代码可以人机交互作用下生成,这样既简化大量编程工作量又统一驱动代码编程结构风格方便不同水平用户使用维护。

再次应用系列智能手法识别跟踪管理所有状态设置,使用户直接进入低层设置通过智能状态管理使用户可根据需要切换“测试开发”“正常运行”两种模式。当程序调试正常投入后切换到“正常运行”模式保证安全性可靠性高速运行。

另外采取多线程同时安全运行并行测试具有强大的仿真功能可以无连接实际仪的情况下开发测试程序。

最后一个特点是驱动只与测试功能相关而与接口总线方式无关仅通过初始化函数区分接口总线地域异用。

综上所述由于虚拟仪子采用了一系列智能自动化手段改变了以往VXI总线就插即用的缺陷从而实现全面统一运行显示出深远影响。

(3)instrumentation network applications

随着Instrumentation Network technology, we can utilize the flexible calling and reasonable configuration of various computer and instrumentation resources on the network to produce a combination advantage of 1+1>2. For example, digital multimeters and oscilloscopes connected to the Web can use pattern recognition software to distinguish different temporal conditions and instrument categories based on their features, making judgments accordingly.

The networking of smart measurement environments connects various types of computers and instruments organically, completing various forms of tasks such as data collection, storage, analysis, monitoring control decision-making in real-time remote access across networks. Multiple users can monitor the same process simultaneously without needing to be physically present at the site.

Smart reconstruction information processing technology also creates a wider stage for instrumentation. Combining computer with ASIC advantages in reconfigurable computing systems not only configures large amounts of programmable logic arrays (FPGAs) according to different calculation tasks but also enables parallel computing at instruction level bit level pipeline level task levels reaching speeds hundreds times higher than general-purpose computers.

In summary, as intelligent automation technology continues to advance its application scope scale will further accelerate China's instrumentation industry development towards higher stages.

Three Future Prospects for Instrumentation Automation

Intelligent automation technology in instrumentation is rapidly developing with many other fields' new technologies constantly being integrated into it. For instance by fully leveraging brain-like mechanisms combined with electronic photonic computing speed advantages materialization interaction virtualization interactivity improving when necessary while human society production capacity continuously pushing towards new heights shaping an intelligent world future happiness beautiful tomorrow!

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