交大工程硕士智能仪器仪表知识点总结

第一篇：交大工程硕士智能仪器仪表知识点总结

智能仪器仪表复习

一、知识点

1、智能仪器的基本结构

2、数据采集系统的基本结构形式

3、智能仪器克服脉冲干扰的方法 1．限幅滤波法

2．中值滤波法

3．基于拉依达准则的奇异数据滤波法（剔除粗大误差）

4.基于中值数绝对偏差的决策滤波器

4、智能仪器零位误差和增益误差的校正方法、分段插值校正方法 零位误差自校正: 在每一个测量周期或中断正常的测量过程中，把输入接地(即使输入为零)，此时整个测量输入通道的输出即为零位输出(一般其值不为零)N0；并将N0存于内存；然后输入接Vx，测得Nx，从测量结果Nx中减去N0,即实现了系统零位误差自校正

增益误差的校正方法: 其基本思想是测量基准参数，建立误差校正模型，确定并存储校正模型参数。在正式测量时，根据测量结果和校正模型求取校正值，从而消除误差。

分段插值校正方法:

这种方法是将曲线y=f(x)分成N段，每段用一个插值多项式Pni(x)来进行非线性校正（i=1, 2, …N）。

5、综合掌握智能仪器故障诊断、以及软件抗干扰技术 综合掌握智能仪器故障诊断技术： 一.仪器自诊断软件的功能

1.开机自诊断 2.周期性实时自诊断 3.键控自诊断 二.CPU的自诊断 功能块测试法 三.ROM诊断

诊断方法：检验和法，双字节累加法 四.RAM 诊断

在智能仪器中RAM用于存储参数和中间结果,比ROM多了写入功能 对RAM的诊断主要看写入的数据和读出的数据是否相同。1.固定模式测试 2.游动模式测试 3.反码校验法

抑制电磁干扰的基本方法 ： 消除或抑制噪声源

破坏干扰的耦合通道

消除接收电路对干扰的敏感性

采用软件抑制干扰

2、抑制电磁干扰的基本措施

a、屏蔽 ：静电屏蔽 ；电磁屏蔽 ；低频磁屏蔽

b、接地 c、浮置 d、对称电路 e、隔离技术 f、滤波

g、脉冲电路的噪声抑制

6、综合掌握仪器的输入、输出通道接口技术（程控放大、量自动转换、A/D转换器接口）、外设（键盘、显示器）和数据通讯技术等，用于智能仪器系统设计时性能指标的计算和系统结构的设计。程控放大：在智能仪器中，可变增益放大器的增益由仪器内置计算机的程序控制。这种由程序控制增益的放大器，称为程控放大器。一般由放大器、可变反馈电阻网络和控制接口三个部分组成。

基本原理：程控放大器，又称可编程增益放大器PGA(Programmable Gain Amplifier)基本形式由运放和模拟开关控制的电阻网 络组成 模拟开关由数字编码控制，数字编码可用硬件实现也可由微处理机来控制。

量自动转换：自动量程能根据被根据被测量的大小自动选择合适量程，以保证测量值有足够的分辨力和准确度。由衰减器，放大器，接口，开关驱动组成，具有200mv,2v,20v,200v,1000v五个量程

A/D转换器接口：并行输出A/D转换器接口、串-并行输出A/D转换器接口、串口输出A/D转换器接口

键盘：键盘的种类：键盘上闭合键的识别是由专用 硬件实现的，称为编码键盘，靠软件实现的称为非编码键盘。显示器： 显示方式种类：

LED显示（Light Emiting Decode 发光二极管）

LCD显示(Liquid Crystal Display 液晶显示屏)

7、智能仪器设计的基本要求、基本原则、研制步骤、组合化与开放式设计思想、软硬件关系 智能仪器设计的基本要求

1、功能及技术指标应满足要求 2．可靠性要求 3．便于操作和维护 4．仪器工艺结构与造型设计要求 基本原则：

1、从整体到局部(自顶向下)的设计原则

2、较高的性能价格比原则 3．组合化与开放式设计原则 研制步骤：

1、确定设计任务、拟定设计方案

2、硬件和软件研制

3、软硬件综合调试，整机性能测试和评估 组合化与开放式设计思想：

开放系统的设计思想：在技术上兼顾今天和明天，既从当前实际可能出发，又留下容纳未来新技术机会的余地；向系统的不同配套档次开放，在经营上兼顾设计周期和产品设计，并着眼于社会的公共参与，为发挥各方面厂商的积极性创造条件；向用户不断变化的特殊要求开放，在服务上兼顾通用的基本设计和用户的专用要求等等。组合化设计思想：开放式体系结构和总线系统技术发展，导致了工业测控系统采用组合化设计方法的流行，即针对不同的应用系统要求，选用成熟的现成硬件模板和软件进行组合。组合化设计的基础是模块化(又称积木化)，硬、软件功能模块化是实现最佳系统设计的关键。

软硬件关系：为减低硬件成本，可将硬件功能用软件实现

软件实时性不如硬件，在速度允许情况下，多利用软件高性能器件问世，出现软件硬化趋势，现利用 DSP进行FFT运算，大大减轻软件工作量，提高信号处理速度。

8、《仪器设计任务书》的主要内容、主要作用和编写注意事项

9、智能仪器软件调试、综合调试、整机性能测试的一般方法 智能仪器软件调试：软件测试就是在软件投入运行前，对软件需求分析，设计规格说明和编码的最终复查，是软件质量保证的关键步骤。

综合调试：系统调试，以排除硬件故障和纠正软件错误，并解决硬件和软件之间的协调问题。

整机性能测试的一般方法：整机性能测试，需按照设计任务书规定的设计要求拟定一个测试方案，对各项功能和指标进行逐项测试。如果某项指标不符合要求，还得查明原因，作相应调整；直至完全达到设计要求为止。

10、虚拟仪器的特点

① 在通用硬件平台确定后，由软件取代传统仪器中的硬件来完成仪器的功能。

② 仪器的功能是用户根据需要由软件来定义的，而不是事先由厂家定义好的。

③ 仪器性能的改进和功能扩展只需进行相关软件的设计更新，而不需购买新的仪器。

④ 研制周期较传统仪器大为缩短。

⑤ 虚拟仪器开放、灵活，可与计算机同步发展，可与网络及其它周边设备互联。

第二篇：关于智能仪器仪表的学习总结

关于智能仪器仪表的学习总结

现在的社会是一个飞速发展的社会，随着科学技术的不断发展，设备智能化成为一个势不可挡的趋势,智能手机、智能机器人、智能家居，各种智能设备层出不穷，所以作为21世纪年轻的我们必须学习智能设备。通过学习，我对智能仪器仪表的相关知识有了一定的认识与理解。

一、我对智能仪器的整体理解以及传统仪表与智能仪表的区别。

电子仪器主要有三个发展过程，第一代是模拟电子仪器，第二代是数字电子仪器，第三代是智能仪器。智能仪器是计算机技术向测量仪器移植的产物，他是一个专用的微型计算机系统，由硬件和软件两大部分组成。它具有数据储存、运算、逻辑判断能力，能根据被测参数的变化自选量具备了一定的智能，因此被称为智能仪器。传统测控仪表对于输入信号的测量准确性完全取决于仪表内部各功能部件的精密性和稳定性水平，因此传统仪器对于测量结果的正确性不能完全保证，而智能仪器可以采用自动校准技术来消除仪器内部器件所产生的漂移电压。所以智能仪表的精确度要比传统仪表高许多。

二、我对人机对话和数据通信的认识

智能仪器接收外部参数和输出测量结果主要是通过人机对话来进行数据通信。人机对话主要有五部分组成：键盘、显示器、触摸屏技术、RS-232C,RS-422/485串行总线数据通讯和USB通用串行总线。

键盘是人机对话的输入设备，智能仪器通过键盘来获得外部数据，键盘主要有两种：编码键盘和非编码键盘。LCD显示器是只能仪器的输出设备，它的显示方式主要分为三种：段码式LCD显示、字符式LCD显示和图形式LCD显示。触摸屏是一种新型的输入设备，我们仅需以手指触摸计算机显示屏上的图符或文字就能实现对主机操作,方便、快捷地查询想要的信息或资料，简单、直观地实现人与复杂机器的交流。触摸屏主要分为：电阻式触摸屏、红外式触摸屏、电容式触摸屏和表面声波式触摸屏。RS-232C是美国电子工业协会EIA（Electronic Industry Association）制定的一种串行物理接口标准；RS-422A标准是EIA公布的“平衡电压数字接口电路的电气特性”标准；RS-485是RS-422A的变形。RS-422A为全双工，可同时发送和接收；RS-485则为半双工，在某一时刻，一个发送另一个接收。Usb是一个很不错的设备，简单易用，方便快捷。它采用四线电缆，其中两根是用来传送数据的串行通道，另两根为下游设备提供电源。同时SB定义了4种数据传输的类型：控制传输、批量传输、中断传输、等时传输，每一种类型都处理不同的需要，并且一个外设可以支持它最适合的传输类型。

三、我对智能仪器的基本数据处理算法的理解

智能仪器的基本数据处理算法主要有三种，分别是克服随机误差的数字滤波算法、消除系统误差的软件算法和标度转换。

数字滤波是一个计算过程，无需硬件，因此它的可靠性较高，不存在阻抗匹配、特性波动、非一致性等问题，同时它使用起来比较方便灵活，因为只要适当改变数字滤波程序有关参数，就能方便的改变滤波特性。由于仪器采集的数据并不等于原来带有量纲的参数值，必须把它转换成带有量纲的数值后才能显示、打印输出和应用，这种转换就是工程量变换，又称标度变换。标度转换分为：线性标度转换、飞线性标度转换。

智能仪器主要有软件和硬件组成，通过对软件设计的学习，我懂的了智能仪器中软件的主要功能是采集信息、与外界对话、记忆信息、处理信息、控制功能、自我测试、自补偿自适应/自校正自学习。在软件开发过程中主要分为三个阶段，分别是定义阶段、开发阶段和维护阶段。定义阶段又可细分为：系统分析、软件项目计划、需求分析；开发阶段包括软件设计、编码和测试。维护阶段包括改正、适应和提高。

四、我对智能仪器软件设计的认识。

软件设计可以分为两种，一种是基于裸机的软件设计，一种是基于操作系统的软件设计。裸机相对简单，实现起来也较简便，带操作系统的相对复杂，但功能强大，因此二者各有千秋。许多简单的嵌入式系统并不需要嵌入式操作系统(如单片机控制)。但是，随着嵌入式系统复杂性的增加，操作系统显得越来越重要。

五、我对设备的可靠性与抗干扰技术的理解

对于任何一种设备，可靠性都至关重要。可靠性就是指产品在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的能力。主要可以通过三个指标来检测设备的可靠性，可靠度、失效率和平均寿命。通过学习，我了解到了一些提高设备可靠性的方法，认真地进行规范设计、可靠的程序设计方法、程序验证技术、提高软件设计人员的素质、消除干扰、增加试运行时间等。任何设备运行的时候都会受到外界的干扰，干扰的存在，会对设备的准确性、可靠性造成一定的影响。所以我们在设计任何设备时，都不要忽略干扰的影响。通过学习我知道干扰主要分为机械干扰、热干扰光干扰、湿度干扰、化学干扰、电和磁干扰和射线辐射干扰。不同的干扰类型需要采用不同的措施，譬如对于电磁干扰，常采用消除或抑制噪声源，破坏干扰的耦合通道，消除接收电路对干扰的敏感性，采用软件抑制干扰的方法来减少干扰。

六、我对可测性设计的认识。

每种设备在投入运行之前都要进行测试，为了有效地降低测试的复杂性、缩短产品开发时间、减少制造成本和维护成本，我们引入了可测性设计的概念。它是指产品能够及时准确地确定其自身状态（如可工作，不可工作，性能下降等）和隔离其内部故障的设计特性。测试性总体设计包括以下几个部分：模块划分、功能和结构设计和元器件选择。在元器件选择时要注意一下几个方面：①使用元器件的品种和类型应尽可能地少。②元器件如有独立刷新要求，测试时，应有足够的时钟周期保障动态器件的刷新。③被测单元使用的元器件应属于同一逻辑系列；如果不是，则相互连接时应使用通用的信号电平。④应避免使用继电器，因为消除触点抖动需要附加部件。⑤在满足性能要求的条件下，优先选择具有好的测试性的元器件和装配好的模块，优先选择内部结构和故障模式已充分了解的集成电路。⑥如果性能要求允许，应提供使用标准件的结构化简单设计，而不采用使用非标准件的随机设计。在生成测试序列时，优先考虑常规的、系统化的测试，而不采用技术难度大的测试，尽管后者的测试序列短。

七、我对智能仪器发展趋势的看法。

智能仪器会向着微型化、多功能化、人工智能化、网络化以及虚拟仪器方向发展。微型智能仪器随着微电子机械技术的不断发展，其技术不断成熟，价格不断降低，因此其应用领域也将不断扩大。多功能化是智能仪表的一个本身就具有的特征，通过微型化与多功能化，使智能设备的体积越来越小，功能越来越强大。人工智能是计算机应用的一个崭新领域，通过使智能仪器人工智能化，可以使其代替人的一部分脑力劳动，这样智能仪器可无需人的干预而自主地完成检测或控制功能。由于网络技术发展的突飞猛进，internet技术正在逐渐向工业控制和智能仪器仪表系统设计领域渗透，实现智能仪器仪表系统基于internet的通讯能力以及对设计好的智能仪器仪表系统进行远程升级、功能重置和系统维护。虚拟仪器是智能仪器发展的新阶段，测量仪器的主要功能都是由数据采集、数据分析和数据显示等三大部分组成的。在虚拟现实系统中，数据分析和显示完全用pc机的软件来完成。因此，只要额外提供一定的数据采集硬件，就可以与pc机组成测量仪器。这种基于pc机的测量仪器称为虚拟仪器。在虚拟仪器中，使用同一个硬件系统，只要应用不同的软件编程，就可得到功能完全不同的测量仪器。可见，软件系统是虚拟仪器的核心，“软件就是仪器”。作为虚拟仪器核心的软件系统具有通用性、通俗性、可视性、可扩展性和升级性，能为用户带来极大的利益，因此，具有传统的智能仪器所无法比拟的应用前景和市场。

以上几点就是我对智能仪器的一些基本的认识，也许认识的还比较肤浅，甚至可能有些许错误。但是在以后的日子里，随着科技的发展，智能仪器的普及，我会对智能仪器有更深的理解与认识。

第三篇：矿业大学工程硕士管理学知识点总结

知识点总结（按照课件章节顺序）

6题简述题，回答知识点即可（2题选1题做）

2题案例分析

第一章 管理与管理者

论述题中判断管理者的层次类型

回答不同层次管理者的主要职责，分析论述案例中的管理者在哪方面出了问题。不同层次管理者的不同技能要求。

第二章 管理理论

重点是泰勒的科学管理理论，主要内容包含作业管理和组织管理，分别包括哪几点。(简述题)

第三章 计划与决策

重点：目标管理

如何提高目标管理的有效性

1、阐述目标管理的定义

2、阐述目标管理的局限性

第四章 计划与决策

决策的原则其中一项进行说明论述。如满意性、社会性。

第五章 组织设计与组织变革 20分的论述题，15分的简答

准备自己单位的组织结构图，说明分析优缺点等。

第六章（重点）领导与激励

什么是领导？

阐述领导者的权力来源（论述分析中涉及）看表格

几种领导理论

重点：菲德勒模型，论述中按照菲德勒模型进行分析，描述菲德勒模型的三个维度，不同情景类型，确定所处环境，哪种领导方式有效。不同领导方式的特点。

领导生命周期理论定义，包含因素：工作成熟度与心理成熟度，分别指什么。

案例分析应用成熟度与领导方式的关系进行分析说明，什么情况下应该是什么领导方式，出现什么问题。

重点：激励

激励的概念、过程

了解关于人性的几种假设，案例分析可能要做出判断符合哪种假设。

阐述赫茨伯格的双因素理论：激励因素、保健因素。结合案例分析说明如何提高激励有效性。(案例分析)

期望理论公式，四个因素，三个关系。

公平理论

第四篇：仪器仪表管理 总结

仪器仪表管理工作总结

2010年以来，在公司领导的重视和项目部王经理的支持指导及项目部同事的积极配合下，我按照年初制定的“仪器仪表工具使用管理办法”，实施目标管理，加强项目部仪器仪表的使用管理和日常检查。使仪器仪表工具工作进一步规范。现将一年来的工作总结如下：

一、目标任务完成情况：

1、公司领导非常重视仪器仪表工具的使用和日常管理，按领导要求，制定“仪器仪表工具使用管理办法”，并照管理办法落实于工作中。

2、仪器仪表工具领用时使用人填写‘仪器仪表工具使用登记表’，保证仪器仪表工具的完整及帐物相符。

3、配齐工具配件，满足使用仪器仪表人员的工作需要。

4、对使用完毕后的仪器仪表工具进行定期清查和检测。

5、项目部对‘仪器仪表工具使用’工作管理水平不断提高。仪器准备及时，以保证移动工程顺利进行、及时开通。

6、落实工作职责，明确工作任务，做到份内工作不失误，团结协作，圆满完成公司安排的工作任务。

二、2011年的工作打算：

针对仪器仪表的日常管理和使用，我要认真落实仪器仪表工具的使用管理办法，以保证仪器仪表工具使用时性能良好。切实做好使用保管、定期清洁、校验精度和轻拿轻放等事项。在2011年的工作中把本身应当的工作做得再详实些，掌控得更坚固些，尽力做好公司领导安排的工作，在年关到临的前夕，做好年关盘存。并期盼在新的一年里能做得更好，更超卓。

一年来，通过我们积极配合的工作，确保了项目部仪器仪表管理工作顺利圆满的完成。

第五篇：智能仪器点题知识点

智能仪器的组成：由硬件和软件两大部分组成。硬件部分主要包括主机电路、模拟量输入/输出通道、人机联系部件与接口电路、标准通信接口电路等部分。

智能仪器的特点：⒈智能仪器功能多样化；⒉智能仪器系统的集成化、模块化；⒊智能仪器构成的柔性化；⒋智能仪器的网络化；⒌智能仪器的可视化

数据采集系统的基本组成框图：传感器→信号调理电路→采样保持器S/H→A/D转换器→微机系统

连续信号频率：ωs≥2ωm wm为连续信号所含最高频率分量的角频率。

为什么样用采样/保持？模拟信号进行A/D转换时，从启动转换到转换结束输出数字量要一定的转换时间，在这个转换时间内，模拟信号要基本保持不变，否则转换精度没有保证，特别当输入信号频率较高时，会造成很大的转换误差，要防止这种误差的产生，必须在A/D转换开始时将输入信号的电平保持住而在A/D转换结束后又能跟踪输入信号的变化，能完成这种功能的器件叫做采样/保持器，其在保持阶段相当于一个“模拟信号”存储器。

采样/保持器的作用：是在规定的时刻接收输入电压并在输出端保持该电压值，直到下次采样为止。

模拟量输出信号：直流电流信号（远距离传送：抗干扰能力强，信号线电阻不会导致信号的损失）；直流电压信号（传输给多个其他仪器：多用于控制显示等场所）

模拟量输出通道的组成：（1）D/A转换器（2）多路模拟开关（3）采样/保持器；D/A转换器主要技术指标：①分辨率；②稳定时间；③输出电平；④ 输入编码评价智能仪器质量：准确度、可靠性和抗干扰性；

键盘接口设计的主要任务：判断是否有键被按下；识别按键；消除抖动；处理同时按键；根据按下键的内容执行相应的操作。

非编码式键盘接口：独立式连接的非编码式键盘；矩阵式链接的非编码式键盘（扫描方法：定时扫描法，中断扫描法）串行接口 GP-IB接口的24线包括：16跟信号线（8条双向数据线、3条数据传送控制线、5条接口控制线）和8条逻辑地线及屏蔽线

控制器的操作过程：①控制器检测SRQ线，当其为低电平时，通过查询确定请求服务的仪表②控制器的设置ATN为有效（低电平）③控制器发送X0100001，确定地址为1的仪表为听者④控制器发送X1000010，确定地址为2的仪表为讲者⑤控制器设置ATN为有效高电平⑥讲者与听者交换数据⑦控制器发出X0111111关闭听者⑧控制器发出XL011111关闭讲者

串行通信定义：指数据按位依次传输。串行通信中要求发送和接受双方必须遵守统一的规定，这样才能保证通信正常进行。

RS-232C是采用负逻辑来定义逻辑电平的。驱动的输出电平为逻辑“0”：+5V～+15V，逻辑“1”：-15V～-5V；接收器的输入检测电平为：逻辑“0”：>+3V，逻辑“1”：<-3VMAX202芯片只需+5V电源供电，可提供TS-232C电平的发送器和接收器各两个

RS-485串行总线标准的特点：①某一设备与其他设备的连接只需两根导线②不能实行全双工通信USB2.0速率：120~240MB/S

USB特点：使用方便；速度快；接口灵活；独立供电；支持多媒体USB的数据流传输方式：等时传输方式；中断传输方式；控制传输方式；批传输方式测量算法的定义：指直接与测量技术有关的算法重要算法问题：测量结果的非数值处理算法、测量结果的数值处理算法、两层自动转换与标度变换算法和多传感器的信息融合算法排序是将一组“无序”的记录序列调整为“有序”的记录序列的过程常用的数字滤波法：限幅滤波；中位值滤波；算术平均滤波；递推平均滤波；加权递推平均滤波；一阶惯性滤波；复合滤波法

修正系统误差：利用误差模型修正；通过曲线拟合修正；校准数据表修正法智能仪器的 主要功能：按照被测控对象的要求对测控对象进行测量后，根据一定的算法对其进行控制。测量的两项基本指标：准确度和可靠性为什么要进行误差的校准和自检？对仪器的误差进行校准可保证仪器具有规定的准确度，而对仪器的自检可及时发现错误，使仪器可靠工作。仪器自检的方式：开机自检；周期性自检；键控自检；连续监控；

故障检测与诊断的目的：（1）能及时、正确的对各种异常状态或故障状态做出诊断，预防或消除故障，提高智能仪器运行的可靠性，安全性和有效性；（2）保证智能仪器发挥最大的设计能力，制定合理的检测维修制度；（3）通过检测监视、故障分析。性能评估等为智能仪器的结构修改、优化设计、合理制造及生产过程提供数据和信息。

故障检测的任务：了解和掌握系统的运行状态，包括采用各种检测、测量、监视、分析和判别方法，结合系统的历史和现状，考虑环境因素，对设备运行状态做出报警，以便运行人员及时加以处理，并为设备的故障分析、性能评估、合理使用和安全工作提供信息和准备基础数据。

故障诊断的任务：根据状态检测所获得的信息，结合已知的结构特性和参数及环境条件，以及该设备的运行历史，对设备可能要发生的或已发生的故障进行预报和分析、判断，确定故障的性质、类别、程度、原因、部位，指出故障发生和发展的趋势及其后果，提出控制故障继续发展和消除故障的调整、维修和治理对策，并加以实施，最终使设备复原到正常状态。

串模干扰定义：由外界条件引起的、叠加在被测电压上的干扰信号，并通过测量仪器的输入端与被测量信号仪器进入测量仪器而引起参量误差。

抑制串模干扰的措施：（1）采用滤波器（2）选择器件（3）对信号进行预处理（4）电磁屏蔽

共模干扰的定义：同时叠加在两条被测信号线上的外界干扰信号，由于被测信号的地和仪器地之间不等点位，两个“地 ”之间的电位差ECM就成为工模干扰源。

抑制共模干扰：利用双端输入的运算放大器作为输入通道的前置放大器抑制工模干扰；利用隔离放大器、变压器或光电耦合器将信号源和仪器隔离，使两个地之间没有直接的导通回路；利用浮地输入双层屏蔽放大器。