测量仪器的微机化及其对计量的影响

一一、测置仪器与微机一体化的发展近十几年间,微电子技术的发展使得微计算机已成为测量仪器舞台上的*活跃者。早期,测量仪器引用微机有以下几种表现引人部分微处理器电路;作为专用微机但以仪器的面貌出现;用通用微机但只起指挥管理作

测量仪器的微机化及其对计量的影响
一一、测置仪器与微机一体化的发展近十几年间,微电子技术的发展使得微计算机已成为测量仪器舞台上的*活跃者。

早期,测量仪器引用微机有以下几种表现引人部分微处理器电路;作为专用微机但以仪器的面貌出现;用通用微机但只起指挥管理作用而不直接参与测量过程。总地说来是微机对仪器的“进人”还不够深刻,缺乏有意识地充分发挥微机的潜在功能和系统地解决仪器与微机间的系统结构。近年来,存在着两种可能的发展趋势:一是为每一种仪器设计一个专用的微机(包括硬件和软件)它与传统的仪器测量部分融合在一起,成为独立工作的仪器;二是以通用的微机为核心配以一定的专用电路和供微机运行的软件,由微机协同测量电路分工合作共同完成仪器的职能,但对各种不同的仪器来说微机是通用的。我们把后一种发展方式称为测量仪器和微机的“一体化”,或者叫作测量仪器的“微机化”。两种发展趋势面临着竞争,但是有理由认为微机化将占有明显优势。因为:为每种仪器设计的微机功能部分将越来越趋向一致并向通用微机靠拢,去为每种仪器做单独的一套设计几乎是愚蠢的;从仪器中移去占比重越来越大的微机部分而代之以通用微机就意味着经济效益的增加;为每种仪器设计专用微机则常因软件和硬件设计、制造、调试上的繁复而限制了对它的作用的充分挥发利用。

因此,我们认为当前大力开展仪器与微机一体化或“微机化”的研究工作是现实的和十分有益的。

二、微机化仪器的特点及举例利用微机的灵活程序和丰富运算能力改进测量的精密度。设被测的量上叠加有不需要的随机变量,它使测量结果带有随机误差。在微机化仪器中利用程序执行的灵活快速及较大的内存容M,可以选取较多的测量次数n,例如n取256,则可以明显地提尚测量的精密度(例如比标准差小16倍)。同时,若使n次测读恰好占据一个市电周期的肘间(2ms),则对市电频率及其谐波干扰可以得到有效的抑制。

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