什么是精密儀器？

精密儀器是指用以產(chǎn)生、測量精密量的設備和裝置，包括對精密量的觀察、監(jiān)視、測定、驗證、記錄、傳輸、變換、顯示、分析處理與控制。精密儀器是儀器儀表的一個重要分支。

精密檢測儀器與我們的日常生活息息相關，但很多人對此并不甚了解。精密檢測儀器自上世紀九十年代起開始在國內(nèi)被廣泛使用，成為檢測工業(yè)產(chǎn)品必備的設備。在經(jīng)歷了簡單的投影儀、二次元影像測量儀、高端三坐標測量機這三個發(fā)展階段之后，目前的精密檢測儀器更加趨向于智能化、自動化和集成化，解決了人工肉眼和卡尺卡規(guī)檢測的局限性。

按照測量對象的不同，精密儀器可劃分為以下幾類：

①幾何量精密儀器

主要包括檢測各種幾何量的精密儀器，如立式測角儀、激光干涉比長儀、經(jīng)緯儀、三坐標測量機、圓度儀、輪廓儀和掃描隧道顯微鏡等測量儀器。

②熱工量精密儀器

主要包括溫度、濕度、壓力、流量檢測精密儀器，如各種氣壓計、真空計、多波長測溫儀表、流量計和高度表等。

③機械量精密儀器

主要包括各種測力儀器、應變儀、加速度與速度測量儀、轉(zhuǎn)矩測量儀、振動測量儀、萬能材料實驗機和布氏硬度計等。

④時間頻率精密儀器

主要包括各種計時儀器與儀表、原子鐘、時間頻率測量儀等。

⑤電磁精密儀器

主要用于測量各種電量和磁量，如電流表、電壓表、功率表、電阻測量儀、電容測量儀、靜電儀和磁參數(shù)測量儀等。

⑥無線電精密儀器

主要包括示波器、信號發(fā)生器、相位測量儀、頻譜分析儀和動態(tài)信號分析儀等。

⑦光學與聲學精密儀器

主要包括光譜儀、光度計、色度計、激光參數(shù)測量儀、光學傳遞函數(shù)測量儀、噪聲測量儀和聲吶測量儀等。

⑧電離輻射精密儀器

主要包括各種放射性、核素計量、X和λ等射線計量儀器等。

精密檢測儀器被廣泛應用在工業(yè)產(chǎn)品的檢測上，隨著國內(nèi)工業(yè)的發(fā)展，精密檢測儀器的市場需求不斷增加。精密檢測儀器目前已成為工業(yè)發(fā)展不可或缺的一個產(chǎn)業(yè)，是新興產(chǎn)業(yè)中高速發(fā)展的一個行業(yè)。

業(yè)內(nèi)人士認為，我國精密檢測技術和儀器的現(xiàn)狀仍然不甚理想，主要原因在于此類研發(fā)企業(yè)在國內(nèi)是稀缺資源。隨著中國工業(yè)自動化和產(chǎn)業(yè)升級的發(fā)展趨勢，定向研發(fā)的精密檢測儀器在工業(yè)檢測領域?qū)⒂泻艽蟮氖袌隹臻g，與此同時，中國要成為工業(yè)強國，也必須重視研發(fā)與創(chuàng)新。

專家稱，精密檢測儀器本身是整個行業(yè)的糧草，而軟件則又是儀器的核心。所以我們要想讓整個的精密檢測儀器行業(yè)的發(fā)展取得長足的進步，那么我們就要保證精密測量軟件的不斷更新和發(fā)展，為儀器的檢測提供技術的支持。

精密儀器種類繁多、結構各異。對于用于測量的精密儀器而言，可將其結構分為基準、感受轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換放大傳輸、瞄準/讀數(shù)、數(shù)據(jù)處理、顯示記錄、驅(qū)動控制、機械結構等八大功能部件。但并不是說一臺精密儀器中必須包含上述八大功能部件，而是應根據(jù)儀器功能的要求有所選擇。

1、基準部件

為測量提供標準量，測量結果均須與之比較方能得到準確的測量值。因此，它是決定精密儀器精度的主要環(huán)節(jié)。其種類很多，如用于幾何量(長度和角度)測量的標準器件：量塊、精密測量絲杠、線紋尺、度盤、多面棱體、多齒分度盤、光柵尺(盤)、磁柵尺(盤)、感應同步器、光波等。對于復雜參數(shù)，有漸開線樣板、表面粗糙度樣板等標準件，還有提供標準運動的標準圓運動、漸開線運動和齒輪運動裝置。此外還有標準硬度塊、頻率計，以及時間、照度、流量、色度、激光參數(shù)、溫度、測力、稱重等標準?？筛鶕?jù)需要選取。

2、感受轉(zhuǎn)換部件

感受被測量，拾取原始信號以便進一步轉(zhuǎn)換、處理和分析。其精度直接影響整個儀器的精度。有的僅起感受原始信號的作用，有的同時還進行一次信號的轉(zhuǎn)換。其有兩大類：一類為接觸式，如各種機械式探頭；一類為非接觸式，如氣動非接觸測頭、光學探頭、紅外線、渦流測頭、拾音器等。

3、轉(zhuǎn)換放大傳輸部件

將感受轉(zhuǎn)換來的微小信號，通過各種原理(光、機、電、氣)進一步轉(zhuǎn)換和放大，成為觀察者或其下一部件可直接接收的信號，如顯示或進一步加工處理。

4、瞄準/讀數(shù)部件

感受被測量/標準量，用以對零/讀數(shù)。瞄準部件用以感受被測量，要求指零準確，一般不做讀數(shù)用，故不要求其靈敏度；讀數(shù)部件用以感受標準量，由它產(chǎn)生測量結果。在實際測量中，二者又是可互換，而不是絕對的。但有的儀器二者不能互換。

5、數(shù)據(jù)處理部件

對測量數(shù)據(jù)進行加工、校正、計算等處理。通常由微處理器、微機來完成。

6、顯示記錄部件

用來顯示和存儲測量結果，包括的種類很多，如指針表盤、記錄器、數(shù)字顯示器、打印機、熒光圖像顯示器以及各種ROM和RAM存儲器、磁盤、CF和SD等各種存儲卡。

7、驅(qū)動控制部件

驅(qū)動測量部分的測頭移動或驅(qū)動工作臺實現(xiàn)測量動作；在自動檢測儀器中，其對數(shù)據(jù)處理部件的輸出--測得的誤差量進行放大轉(zhuǎn)換，驅(qū)動執(zhí)行元件實現(xiàn)系統(tǒng)的動作。

8、機械結構部件

用以保障其他部件功能實現(xiàn)的連接、支承、保護、限位、移動導向的機械結構。主要有基座、支架、導軌、工作臺、軸系以及其他部件，如微調(diào)、鎖緊、限位、保護等機構。它是儀器中不可缺少的部件，其精度有時對儀器精度的影響起決定作用。

隨著國際市場需求的不斷擴大，與人們生活息息相關的試驗機行業(yè)也得到了迅猛的發(fā)展，但由于技術及創(chuàng)新等方面的原因，國內(nèi)試驗機行業(yè)與國外仍有巨大的差距，關鍵核心技術匱乏，低水平重復，產(chǎn)品的穩(wěn)定性及可靠性得不到根本的解決，在高端精密儀器上仍嚴重依賴進口，大量進口對產(chǎn)業(yè)發(fā)展造成不利影響。

? 高端通用試驗儀器設備

將集中力量，重點突破一批我國需求量大、嚴重依賴進口、價格昂貴的試驗儀器設備，攻克若干試驗儀器設備核心技術和關鍵部件，帶動重要領域試驗儀器設備整體水平提升，打破國外壟斷。

? 前沿重大試驗儀器設備

將依據(jù)我國在世界新一輪科技革命中的戰(zhàn)略部署，研發(fā)若干具有國際水平的重大試驗儀器設備，有效支撐我國開展科學研究、有特色科學研究，帶動高新技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

? 常規(guī)通用試驗儀器設備

將強化科技部門統(tǒng)籌作用，從現(xiàn)有各類科技計劃(專項、基金)或自由資金開發(fā)的試驗儀器設備中擇優(yōu)，采取應用示范、實施后補助等方式，以使國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)試驗儀器設備得到廣泛應用，市場占有率大幅提升，壯大我國試驗儀器設備產(chǎn)業(yè)。

科學技術就是第一生產(chǎn)力。

這是我國的發(fā)展一直都在遵守的科學道理，在科學技術的領域，國家需要的精密的儀器越來越多，所以對于精密儀器的研究一直都是我國相關科技開發(fā)人員一直都在做的事情，在不斷的努力中前進，爭取趕超世界的先進水平，成為發(fā)展的主題。

在科學技術中，學到的知識非常的多，尤其是在精密儀器的開發(fā)和制造中，一定會遵循更多的實踐經(jīng)驗來進行科學技術的開發(fā)和創(chuàng)造。這對于我國的電氣行業(yè)是一個不小的考驗，從而推動了科學技術的發(fā)展，精密儀器是我國使用的重要的儀器，一定要具備先進水平的精準，這樣才能夠滿足使用需求。

我國在精密儀器的發(fā)展上面正在不斷的進步，并且在十幾年來的時間里已經(jīng)發(fā)展了很多的科學水平，但是仍然趕超不了國際水平，但是只要是我們的努力發(fā)展和科學的不斷的研究和創(chuàng)造，趕超先進水平的時期指日可待，在不斷的發(fā)展中探索出來的成果才更加的穩(wěn)固。

所以精密儀器的使用和發(fā)明，對于我國的電氣行業(yè)來說是一個非常大的挑戰(zhàn)，從根本上促進了社會的不斷的發(fā)展和進步，主要是科學技術的不斷的進步，這也是科學技術發(fā)展的動力，成為世界上數(shù)一數(shù)二的精密儀器的制造國家，是我國發(fā)展的重要目標，也在朝著這個目標不斷的努力奮斗。