测控技术及仪器专业导论.ppt

测控技术及仪器专业导论.ppt

《测控技术及仪器专业导论.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《测控技术及仪器专业导论.ppt（91页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

测控技术及仪器专业导论,唐德东,主要内容,二、测控技术及仪器专业知识结构,一、测控技术及仪器专业现状,三、测量系统的现状及发展,四、专业应用,一、测控技术及仪器专业基本状况,1）现有专业教师28人，其中教授4人，副教授12人，博士5人，硕士12人，双师型教师15人。

2）拥有重庆市高校中青年骨干教师3人，重庆市高校中青年骨干教师后备人选4人，硕士生导师4人。

1、教师队伍：

1.1师资职称结构,副高25.6%,高职占58.5%,1.2师资学历结构,硕士以上占58.6%,1.3师资年龄结构,1.4教师承担的项目,国家级,省部级,横向课题,教改项目,主研3项1、863项目深水海洋动态压井钻井2、国家自然基金3、国家支撑计划,主研5项清洁能源垃圾发电微泵产业化LED工程.,主研13项汽车负荷试验西铝除气装置倾翻炉控制矿灯开发翻面机,主研4项1、国家十一五教改项目1项2、重庆市重点教改项目2项2、一般项目1项,发表学术论文75篇，其中（EI、SCI、ISTP）收录论文22篇，中文核心期刊43篇,学院高度重视实验室建设，将实验实训系统建设作为培养具有显著工程实践能力的着力点。

实验室建设充分考虑基础性与综合性实验相结合、经典技术与现代技术相结合，通用与行业相结合的原则，现已建成的实验室有11个基础和专业基础实验室，在建实验室有光学工程、虚拟仪器与信号处理、自动控制原理和冶金测试生产线等4个等专业实验室，为今后专业课实验做好了准备。

一、测控技术及仪器专业基本状况,2、实验室建设：

已建实验室及其功能一览,已建实验室及其功能一览（续）,测控技术与仪器以专业基础课与专业课划分，覆盖以下二十几门课程。

二、测控专业的知识结构,测控技术与仪器以学科领域划分，分为四类，其专业所覆盖的主要相关课程如下。

二、测控专业的知识结构,1、测量系统的组成：

三、测量系统的现状与发展,传统,不平衡电桥放大器交流载波器等等,测量值计算非线性校正热电偶补偿等等,指示仪表记录仪表等等,多路切换器,热电偶电阻电容电感电磁压电,测量系统现状,测量系统发展趋势,微波技术激光与红外技术纳米技术超导技术仿生技术等等,敏敏感件,敏感元件,调理元件,信号处理元件,显示元件,多路切换元件,MEMS多功能传感器敏感、信号处理、显示等元件集成化等等,测量系统发展趋势,信号处理元件,多路切换元件,基于微处理器的智能仪表具有自校正、自诊断、故障自定位、自修复、自适应跟踪环境等能力,测量系统发展趋势,敏敏感件,敏感元件,调理元件,信号处理元件,显示元件,多路切换元件,基于PC的计算机测量仪表又称虚拟仪表集计算机技术、信号处理技术、图象处理技术等于一体，例如汽车发动机检测系统、自动计量系统等,测量系统发展趋势,敏敏感件,敏感元件,调理元件,信号处理元件,显示元件,多路切换元件,网络化仪表系统在局域网或互联网环境下将分布于网络各端口的数据或信息在任何时间任何地点均能加以采集的测量系统例如：

网络化流量测量系统，网络化水文监测系统，网络化环境监测系统，智能交通系统、网络化控制系统等等,测量系统发展趋势,测量基准-计量技术,任何参数测量均有基准时间长度质量,测量往往利用各种效应、定律，现象,磁流变效应,磁流变效应演示,磁流变技术应用领域,四、应用领域,石油、冶金中的应用,采油厂,海上钻井,炼铁,土建结构,航空航天,机械结构,其他应用,结构健康监测（Structurehealthmonitoring）,GroundseaofIndianOcean,Hengyangconflagrationin11.3，2003,rainbowbridgeinchongqing,die40，1996,RoissyCharles-de-GaulleAirportinFrancein5,23,2004,YananBaotadam,5.12,2003,2002-6-9xianbaherailbridge,2002-8-27Taiwangaopingbridge,Question,why？

Howtoavoidancebytechnique？

RuleLayoutDesignMonitoring,Structurehealthmonitoring,方法（Approach）,技术方法（Techniqueapproach）24hrmonitorDatacollectionRecordAnalyzeProcessingdiagnosesSensorDatacollectionData-baseDataanalyseDecision-makingsystemSpecialityITtechnique,传感器（Sensor）,Rustsensor,Steelrust+Cl-+temperature+humiditycomplexSensor,Simulationexperiment,光纤光栅传感器（FiberGratingSensors）,Strain,Temperature,Attatchedtothestructure,Sensor,FiberstrainSensor,EMSensor,数据采集系统（Datacollectionsystem）,形式（Form）：

distributed通讯（Communication）：

wire、wireless总线（Bus）：

PXI、PCI、Fieldbus协议（Agreement）：

TCP/IP、OPC,数据库（Data-base）,OracleSQLServer2000InformixSybaseInterbaseMySqlProgest,SunshineSkywayBridge,Florida,USA,应用（Applying）,TsingMa,HongKong,苏通大桥（主跨1088米，塔高300.4米，最长索长577米（59吨）,On-linehealthmonitoringroom,Sensorlay,EMSensorTechnology,SensorSizes7mmto250mm,MainBoard,CapacitorBank,H-VoltagePowerSource,AC/DCPowerSource,InterfaceToLaptop,PowerStressCalibrationUnit,16ChannelsPowerStressUnit,CalibrationatUIC,Inside:

16CHPowerStressUnit,U-shapeEMsensorforsteelrodswithdifferentsize,Floridastrand-0.6in.Indiameter,Japanpetal-likestrand54mmindiameter,Calibrationresults,Posttensionedcable,Hangercable,HangercableisNOTconsistentwithsinglewirePosttensionedcableisconsistentwithsinglestrandExplanation:

*Hangercablecontainingparallel7mmpianosteelwires*Post-tensionedcablecontaining37x15.5mmhigh-strengthstrands,eachcoveredwithepoxyresinsheathTherefore,theeddycurrentpatternsaredifferent,EMSensorApplicationatKamikazueBridge,MeasurementofStressesonExternalPost-tensionedTendonsofPCBoxGirders,ApplicationofEMsensorsonKamikazueBridgeViaduct,EMSensors,StressMonitoringonKumagayaDome,EMSensorsonAsidagawaCableStayedBridge（Japan）,SensorBeneaththeDeck,MeasuredResults,SensorLocations,Comparedwiththedesignedstressesduetodeadload,measuredstressesofcablearewithinthedesignlimit.,EMSensoronNanjing2ndYangziRiverBridge,ApplicationofEMSensorsonQianjiang4thBridge,重庆大佛寺长江大桥远程监测系统框图,Continuousstressmonitoring-posttensionedcable,EMsensor,11224112249:

30AM,DEC2409:

30AM,DEC25_04,09:

30AM,JAN0509:

30AM,JAN06_05,Tensionmeasurement,Temperaturereading,StressMonitoringHangercable,（JAN05JAN06,2005）,EMsensor,Forhangercables,tensionfluctuationismainlycausedbytrafficTemperaturecontractionofthecablecanonlyleadtoatensionvariationnohighthan-2.4Mpa/C,Continuousstressmonitoringforpost-tensionedcables,Locationofthesensorsinboxgirdle,Continuousstressmonitoringforhangercables,L1L3,North,CableForcesforHangersatLowerDeckofNorthArch,CableForcesforNorthBigArchBoxGirder,CableForceforSouthBigArchBoxGirder,BridgeHealthMonitoringSystemforZhanJiangBayBridge,EMSensorforZhanjiangBayBridge,SensorCalibrationonStayCable,SoftwareforBridgeHealthMonitoring,EMSensorsInsidetheDSIAnchorages,SensorstoBeInstalledinsidetheAnchorageforWaldoBridge,TESTSETUPFORCABLESYSTEMATCTL,GeneralPlanofWaldo-HancockBridge,StayCableLayoutofWaldo-HancockBridge,ConstructionofWaldo-HancockBridge,MonitoringofSouthDakotaHighStrengthP