國產新一代光電分析儀器重大突破
文章來源：sjzwx 更新時間：2013-12-25 09:58:50
該企業(yè)使用報告顯示，使用新型光柵單色儀及分光光度計產品分別具有以下優(yōu)點：
單色儀設計合理，功能齊全，測量精度高，接口靈活方便；技術先進，自動化、智能化和網絡化水平高；儀器的初始化時間短，掃描速度快，節(jié)約了測試時間；提供的系統(tǒng)軟件界面美觀，集成度高，可操作性好，能夠顯示掃描曲線及曲線管理保存，數據可用其他格式導出，因此可以使用Matlab等分析軟件對曲線進行進一步的分析處理。
該企業(yè)認為，分光光度計能夠滿足其較高的應用需求，能夠達到國外先進產品的技術水平，通過使用該產品為企業(yè)的科學研究提供了有關研究條件和實驗裝備，為我國航天事業(yè)的發(fā)展做出了貢獻。”
軟硬件資源的共享與有機融合
儀器制造業(yè)在我國機械制造領域屬于小行業(yè)，卻體現(xiàn)著大智慧。
業(yè)內人士認為，面對國外產品占據我國高中檔儀器大部分市場的被動局面，該項目研制成功的重大意義體現(xiàn)在：從國家和產業(yè)需求出發(fā)，通過產學研合作，在國家、地方及企業(yè)等科研項目的支持下，實現(xiàn)了對儀器系統(tǒng)的快速集成創(chuàng)新和柔性開發(fā)，顯著提升了儀器產品研發(fā)的技術水平，縮短了開發(fā)周期，降低了開發(fā)成本，提高了儀器制造企業(yè)適應市場的快速動態(tài)響應能力。
該項目針對儀器制造具有高技術、多品種和小批量的特點，首次提出面向現(xiàn)代儀器制造的柔性研發(fā)系統(tǒng)理念IFDS（InstrumentationFlexibleDevel鄄opingSystem），創(chuàng)建了一種可兼容、可擴展、可升級的開放式柔性研發(fā)平臺體系。
柔性研發(fā)平臺以光機電一體化技術、現(xiàn)代傳感及檢測技術、智能化監(jiān)測分析技術等為核心技術，借助先進的儀器設備資源，構建了適合現(xiàn)代儀器系統(tǒng)研發(fā)的柔性集成體系，并通過信息交換機制、系統(tǒng)接口、總線控制和網絡互聯(lián)實現(xiàn)了軟硬件資源的共享和有機融合，為傳統(tǒng)儀器系列產品的技術改造和提升、新型現(xiàn)代化智能化儀器系統(tǒng)的自主創(chuàng)新設計和快速柔性研發(fā)提供了新的模式和技術裝備。
為了讓讀者更直觀地了解該項目所涉產品的技術組成及應用特點。記者選取了該項目中比較典型的相關產品簡要介紹。
產品之一：基于虛擬儀器的一體化熱分析儀器系統(tǒng)和膨脹儀器系統(tǒng)的研發(fā)———利用研發(fā)平臺提供的虛擬儀器系統(tǒng)、新型微處理器開發(fā)系統(tǒng)、數據處理系統(tǒng)、智能分析軟件包及配套儀器設備等有關研發(fā)的環(huán)境和資源，完成了該產品的研發(fā)工作。
產品之二：智能化測色儀器系統(tǒng)的研發(fā)———利用研發(fā)平臺提供的新型微處理器開發(fā)系統(tǒng)、數據處理及智能分析軟件包、光電測控系統(tǒng)及配套儀器設備等有關研發(fā)的環(huán)境和資源，完成了該產品的研發(fā)工作。
研制的新型全自動智能測色色差計采用了數字化智能化、光機電一體化和新工藝等先進技術，提高了儀器的數字化、智能化、自動化和集成化水平。
產品之三：基于嵌入式控制系統(tǒng)光柵單色儀系統(tǒng)研發(fā)———利用研發(fā)平臺提供的嵌入式微處理器開發(fā)系統(tǒng)、數據處理及智能分析軟件包、光機電系統(tǒng)及配套儀器設備等有關研發(fā)的環(huán)境和資源，完成了該產品的研發(fā)工作。設計的光柵單色儀控制系統(tǒng)采用新型的設計方法及制作工藝，顯著提升了新系統(tǒng)的數字化、集成化、自動化和智能化水平。
產品之四：嵌入式雙光束紫外可見分光光度計的研發(fā)———利用研發(fā)平臺提供的WindowsCE操作平臺、嵌入式微處理器開發(fā)系統(tǒng)、數據處理及智能分析軟件包、光機電系統(tǒng)及配套儀器設備等有關研發(fā)的環(huán)境和資源，完成了該產品的研發(fā)工作。
主要參數優(yōu)于國外同類技術
中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會副理事長朱明凱指出，“現(xiàn)代儀器制造柔性研發(fā)平臺的創(chuàng)建及系列產品開發(fā)與應用”，無論是參數設計，還是相關產品制造，均達到國際先進水平，項目榮獲2007年度國家科技進步獎二等獎是名至實歸。
據介紹，該項目以數字化、智能化測控技術為核心，以研制的研發(fā)平臺作為開發(fā)手段，完成了具有自主知識產權的光電分析儀器系列產品的改造、提升和開發(fā)，增強了自主創(chuàng)新能力，與當前國內外同類技術主要參數、效益、市場競爭力相比較，都具有較強的優(yōu)越性。從相關產品性能看：
熱分析儀、膨脹儀系列產品———此前，國內外尚無采用虛擬儀器技術的同類產品。該項目首先開發(fā)了基于虛擬儀器的該類系列產品：利用虛擬儀器資源明顯提高了數字化智能化和網絡化水平；新系統(tǒng)分析準確、體積小、重量輕、成本低、操作方便及界面友好。
光電直讀測色色差計———以往，同類產品往往人工操作，操作繁瑣，附加人為誤差；現(xiàn)有自動化產品采用低檔單片機，功能單一，精度低且不穩(wěn)定。該產品構建了以高檔嵌入式系統(tǒng)為核心的測控單元，提高了可靠性和測量精度，首先在同類產品上實現(xiàn)計算機配色、智能數據處理、大屏幕漢字顯示及主機與便攜機聯(lián)結等。光柵單色儀和分光光度計———受體積和成本所限，傳統(tǒng)產品采用普通單片機，難以利用系統(tǒng)微機分析資源。該產品首先在同類產品上構造實時多任務集成化操作環(huán)境并構成嵌入式處理器為核心的測控系統(tǒng)，系統(tǒng)具有單片機體積和成本又能利用系統(tǒng)微機數據處理資源。
與此同時，李福林坦誠，該項目基礎工藝研發(fā)水平還有很大的提升空間。同時，項目所包含的部分子項目，如光譜分析、熱分析等相關領域的研發(fā)水平還有待提升。
中國機械工業(yè)聯(lián)合會點評
為適應我國儀器現(xiàn)代制造業(yè)的振興和發(fā)展，該項目研究從市場需求出發(fā)，以光機電一體化和數字化智能化測控技術作為核心技術，以研制完成的研發(fā)平臺作為技術裝備，為傳統(tǒng)光電分析儀器系列產品的改造、提升和開發(fā)提供了數字化、智能化、集成化、自動化和網絡化先進技術，增強了自主創(chuàng)新能力、核心競爭力和可持續(xù)發(fā)展能力，促進了國產新一代光電分析儀器產品的技術進步。
該研究成果在數字化、智能化技術分析層次提升了行業(yè)主要骨干企業(yè)主導產品的技術水平和開發(fā)能力，成功地開發(fā)了具有自主知識產權的系列光電分析儀器新型系列產品。
研究成果體現(xiàn)了產品化和產業(yè)化趨勢，取得了顯著的經濟效益和社會效益。
目前，新產品已廣泛應用于環(huán)境保護、生物制藥、航天科技、微電子、材料、紡織、化工、印刷、建筑、冶金、陶瓷、食品、家電及材料教學等行業(yè)。
冀公網安備 13019902000147號
