A pesquisa estratégica é realizada a partir da inter-relação dos componentes da ciência e tecnologia dos instrumentos de carvão, os problemas comuns e a situação geral da economia nacional da China' s, pesquisa científica, construção da defesa nacional e desenvolvimento social. Sugere-se que a direção da pesquisa científica e tecnológica da disciplina seja: novos sensores e tecnologia de aquisição de informação; Sistema de controle de processos, equipamentos de medição e controle e tecnologia de integração de sistemas compatíveis com os principais projetos nacionais; Tecnologia de medição e controle e instrumentação em manufatura de precisão; Instrumentos microanalíticos e suas tecnologias-chave; Instrumentos médicos digitais e suas tecnologias principais; Sistema padrão de medição baseado em física quântica.
1. Novos sensores, aquisição de informação e tecnologias de detecção
2. A tecnologia de detecção não é apenas a base da detecção, é também a base do controle. Isso não ocorre apenas porque o controle deve ser baseado na detecção de informações de entrada; Além disso, é necessário perceber a precisão e o estado alcançado pelo controle hesitante, caso contrário, o controle sem efeito de controle claro ainda é cego.
Aquisição de informações e tecnologia de detecção são as tecnologias básicas da ciência e tecnologia de instrumentos. Novos sensores são a base para o desenvolvimento de instrumentos de medição e controle de alto nível. A tecnologia de sensores tornou-se o gargalo que restringe o desenvolvimento de instrumentos de medição e controle.
Novos sensores e aquisição de informações, tecnologia de detecção é principalmente a detecção de informações úteis no mundo objetivo, inclui tecnologia sensível de medição útil, envolvendo o princípio de funcionamento de várias disciplinas, sensoriamento remoto, novos materiais e outras tecnologias, tecnologia de fusão de informações; Tecnologia de fabricação de sensor, etc. Distribuição de sensor de design de tecnologia de fusão de informação, extração de sinal fraco (aprimoramento), fusão de informação de sensor, imagem e outras tecnologias, tecnologia de fabricação de sensor envolve microprocessamento, biochip, nova tecnologia e outras tecnologias.
3. Sistema de controle de processo, equipamento de medição e controle e tecnologia de integração de sistema que são compatíveis com os principais projetos nacionais
As variedades de instrumentos e medidores de alta tecnologia em países industrializados desenvolvidos respondem por cerca de 75% das variedades totais, enquanto os produtos domésticos são menos de 20%. Instrumentos de automação industrial e variedades de instrumentos de sistema de controle atendem à taxa nacional, projetos de engenharia geral de até 80%, grandes projetos de engenharia é inferior a 50%, a principal falta de inteligência e alta precisão, alta confiabilidade, grande alcance, resistência à corrosão, vedação completa , à prova de explosão e outros requisitos especiais de variedades de instrumentos de automação.
O sistema de controle de processo e equipamentos de medição e controle correspondentes aos principais projetos nacionais devem ser inteligentes e de alta precisão, alta confiabilidade, grande alcance, resistência à corrosão, vedação total, à prova de explosão e outros requisitos especiais das variedades de instrumentos automáticos. Incluindo para atender aos requisitos de vários sensores e instrumentação, instrumentos de análise de processo em tempo real e tecnologia de análise online, o novo sistema de controle de cena, sistema de controle e net, baseado em computador de controle industrial, controle programável de sistema de controle aberto e tecnologia de controle avançada , equipamento de medição especial e tecnologia de medição e controle, sistema de tecnologia de integração completa, etc.
A tecnologia de integração de sistema tem um impacto direto na amplitude e nível de aplicação dos instrumentos de medição e controle, especialmente no grau de automação e benefício de grandes projetos, grandes sistemas e grandes dispositivos. É a tecnologia de controle de fusão de informações no nível do sistema, que não inclui a análise de demanda e tecnologia de modelagem do sistema, a tecnologia de dispositivo da camada física, a tecnologia de conversão de informação e comunicação de cada parte do sistema, a tecnologia em tempo real de estratégia de controle de camada de aplicação, etc. No caso de operadores para uma variedade de posições diferentes do grupo operacional, também deve incluir o mais próximo da melhor maneira de monitorar ferramentas inteligentes, equipamentos, sistemas para atingir os objetivos estabelecidos da tecnologia, está diretamente relacionado aos benefícios do sistema de medição e controle da tecnologia, desde a tecnologia da informação até a chave para o desenvolvimento da tecnologia da economia do conhecimento. Pode-se dizer que a tecnologia de controle inteligente é o recurso de software mais importante e chave no sistema de medição e controle.
A partir da tendência de desenvolvimento atual, no sistema de medição e controle de computador de três níveis baseado em informações empresariais ERS / MES / PCS, o preço do software excedeu o hardware 3 vezes. E o preço do software de controle avançado do sistema de medição e controle de automação nas indústrias petroquímica, metalurgia, energia elétrica e farmacêutica excede o preço do hardware do sistema. A tecnologia de controle inteligente inclui tecnologia de extração de características humanóides, tecnologia de identificação automática de alvos, tecnologia de autoaprendizagem de conhecimento, tecnologia adaptativa de ambiente, tecnologia de decisão ideal, etc.
4. Entre os instrumentos de análise científica estão os instrumentos de análise da qualidade do carvão e suas tecnologias-chave
5. Os instrumentos analíticos são a parte mais importante e de desenvolvimento mais rápido dos instrumentos científicos, e os conteúdos de detecção de traços, miniaturização, alta sensibilidade, alta resolução e alta inteligência dos instrumentos analíticos representam uma importante tendência de desenvolvimento e nível técnico de instrumentos analíticos. Em ciências da vida, segurança alimentar, proteção ambiental, segurança pública (incluindo antiterrorismo, antidrogas), medicina clínica, ciência médica e indústria química e outros campos têm sido cada vez mais aplicações. As direções de pesquisa do microanalisador e suas tecnologias-chave incluem:
(1) Pesquisa sobre a tecnologia de combinação de diferentes tipos de instrumentos analíticos. Quando a análise de conteúdo e estrutura de substâncias traço e traço em matriz complexa apresentam requisitos extremamente elevados para a resolução do objeto de análise, e a tecnologia de separação única ou mesmo a tecnologia de separação por espectrometria de massa não consegue mais separar as informações úteis necessárias das informações complexas , É necessário analisar a composição, estrutura, morfologia e até mesmo a morfologia integrada de uma substância por meio de uma combinação de instrumentos analíticos relacionados de diferentes classes, a fim de obter informações sobre átomos e moléculas ao mesmo tempo.
(2) Pesquisa sobre os instrumentos de análise da qualidade do carvão usados para análise de processos e análise online e suas tecnologias-chave.
(3) Realizar pesquisas sobre a miniaturização de instrumentos analíticos e tecnologia de micro-raízes relacionadas, com foco na pesquisa sobre a tecnologia comum e nova tecnologia usada em instrumentos micro-analíticos, como tecnologia microfluídica, tecnologia de microprocessamento, micro- tecnologia de detecção, fonte de micro-luz, sistema espectroscópico totalmente eletrônico, micro-espectrômetro, novo chip e assim por diante.
(4) Para realizar a pesquisa sobre os sensores microestruturais com alta sensibilidade, alta resolução e alto desempenho, e aplicar a tecnologia de biochip, nova tecnologia de sensor químico e tecnologia de sensor integrado multicomponente (multiparâmetro) para a pesquisa e desenvolvimento de instrumentos analíticos.