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我国仪器仪表行业与国际的差距及近年来取得的重大进展

发布时间:2011-07-02   来源:11317仪器商城  

                    我国仪器仪表行业与国际的差距及近年来取得的重大进展

编辑:113仪器商城
  
一、国际差距
现代工业仪器仪表的发展,不但取决于产品技术水平,而且涉及工程应用技术。近年来,不少测控设备生产企业以及火电、石化、冶金等应用部门的科技型企业和工程公司在应用软件开发和系统集成技术等方面有了相当进展,通过承担国外控制系统和产品的工程应用,掌握了一批大型工程和装置的自控应用技术。但随着国外现场总线、SOLUTION、MIV、EPC等技术和工程总成方式的发展,我国自控系统及现场仪表进入大型工程的困难将进一步增加。

  我国自动化控制系统及现场仪表和关键精密测试仪器,与国际水平总体上仍有10~15年的差距。

  差距一:产品可靠性差

  现代工业仪器仪表的总体特征是高可靠性、高性能、高适用性,我国企业的大部分产品与国外产品的差距也正是在这方面。例如,我国自行研发的分散型控制系统(DCS)和电磁流量计,这些产品的基本性能和功能已接近国际水平,但在可靠性和工程应用能力等方面尚有一定差距。

  差距二:数字化、智能化、集成化水平低

  现代工业仪器仪表的技术特点和趋势是数字化、智能化、网络化和集成化,而我国产品一般常规品种居多,智能型产品刚刚起步。以核电控制系统及仪表集成为例,由于基础较弱,进入数字控制技术时代以后,差距更大。

  差距三:高新技术差

  国外的智能执行器已采用变频调速、新型电机、低工耗、微型压电陶瓷I/P转换器、蓝牙通信技术、智能化和现场总线等新技术,而国内才开始起步。

  差距四:产品精密度低

  以质量流量计为例,国外的测量精度分为4个档次,精度更高并能测量气体的为0.1级,最普遍的为0.15级,而国内目前只能达到经济型的0.2级和适用型的0.5级。再如我国在加油站的计量仪表一般是..5%的精度,但是国外30万吨的油轮到我国交货的精确度要到0.1%。

  差距五:品种规格不全

  以高精度智能压力/差压变送器为例,国产变送器在测量基准量程上缺少1kPa以下微低压、800kPa以上高差压量程、16MPa以上高静压、耐腐蚀等规格的产品,因此有些工程或系统应用的特殊要求不能满足。

  差距六:自动化程度低

  例如高性能光电直读光谱仪,国外仪器真空度由电脑实时监控,而国产仪器在许多方面依旧需要人工操作。

  差距七:高档产品少

  目前我国高档产品少,甚至是空白。以原子吸收分光光度计为例,国外已有塞曼背景校正技术的高档仪器,国内至今尚未研制,高端需要主要依赖进口。

  差距八:市场占有率低

  以可编程控制器(PLC)为例,目前中国PLC市场95%以上被国外产品占领。欧美产品在大中型PLC领域占有绝对优势,日本产品在小型PLC领域占有优势,韩国和中国台湾的产品也有一定的市场份额。中国本土自主品牌PLC的市场影响非常小,很难形成规模经济。

二、重大进展

  我国仪器仪表与测量控制虽还存在不小差距,面临着落后被动的局面。但是,由于国家的重视和支持,仪器仪表界和广大科技术工作者的努力奋斗,近年来我国仪器仪表与测量控制依然取得了可喜的成绩,获得了很大的发展。认真总结我国??和增强信心。下面我们简要的回顾一下我国仪器仪表与测量控制近年来的重大进展。

  1、工业自动化仪表与控制系统

  在工业自动化仪表方面,近年来温度仪表的重要进展主要体现在红外热像仪的应用迅速扩大。流量仪表内锥流量计创新成果显著,我国已经拥有各种与V锥相关或相近的流量计产品专利超过20项,其中至少6项目是发明专利,超过了美国,成为V锥流量计专利高产国。国产低端压力变送器和带HART功能的压力变送器近年来也发展很快,品种多、规格全、价格低,在市场上已经很具竞争力。控制阀行业近年来的进展是显著的,产品“跑冒滴漏”现象得到很大改进,不少产品质量达到国外主流产品水平。

  2、科学仪器

  科学仪器比较能体现仪器仪表既是知识创新和技术创新的重要工具,也是科技创新研究的主题内容之一和创新成就的重要体现。

  近年来,在国家的大力支持下,科学仪器获得了很快发展,以质谱仪为代表的高端科学仪器取得了重大进展,出现了可以与国外产品竞争的国产色--质联用仪器。特别是,我国“嫦娥”环月空间卫星上天,就携带了我国自主研发的多光谱遥测、信号传送仪器。四川汶川大地震,全国各地很快送去了大量环境、水文测量便携式分析仪器,表明了我国科学仪器产业的实力。

  此外,近年来在科学仪器领域我国还取得了多项很有价值的进展。比如,自主研制出领先国际的分子束科学仪器--氢原子里德伯态飞渡时间谱交叉分子束装置;国际第一台真空紫外激光角分辨光电子能谱仪;离子迁移谱探测技术痕量爆炸物快速检测仪;新型生命探测仪器“SJ—3000搜救雷达”;便携式高分辨浅水多波束测深仪;光学捕获理论研究取得进展;光学相干层析成像技术及相关仪器开发取得多方面进展等等。

  3、医疗仪器

  国家“十一五”规划和建设创新型国家都把医疗仪器产业列为重点发展产业,国家在研发、技术平台建设、研究中心、重点实验室、产业基地各方面都加大了支持的力度,近年来医疗仪器也取得了长足的进展。在医学影像仪器方面,X射线机、计算机断层扫描机(CT)、超声扫描成像仪以及影像后处理与分析系统,无论技术水平和产品质量都有显著提高。

  在医用电子技术和仪器方面,值得提出的是清华大学研制出可作为个人电脑外设的脑控键盘和鼠标,还研制完成基于嵌入系统的脑控家居环境控制器,用于帮助丧失运动能力长期卧床的残疾人,2007年世界技术评估中心对这一成果给予了高度的评价。

  医用激光仪器方面,复旦大学和长春应用化学研究所经过4年共同努力,利用毛细血管电泳电化学发光检测、表面等离子体共振(SPR)及激光诱导荧光和其他光谱技术,并和蛋白质芯片或基因芯片传感器等技术相结合,创新研制出某些肿瘤标志物的快速检测仪及配套的肿瘤标志物分析参数数据库,对恶性肿瘤的预警和早期诊断具有很高的临床应用价值。

  生物芯片技术在疾病分子诊断、个体化医疗和保健、新药研究和开发、优生优育、公共卫生及传染病监控等许多领域具有广泛的应用价值。

  4、电子与电工测量仪器

  一是微波毫米波矢量网络分析仪器跨入了世界先进行列,二是电能表综合技术达到国际先进水平。矢量网络分析仪是现代电子装备必备的关键的测试设备。我国在前几年研制成功矢量网络分析仪基础上,将其应用领域从线性网络向非线性、大功率网络的测试和分析发展,掌握了多种以矢量网络分析仪为核心的自动测试技术和自动测试系统构成及应用,使我国矢量网络分析仪的设计、制造和应用水平跨入了国际先进行列。我国是电能表生产大国,近年来非常注意在准确度、可靠性、功能、能耗、产品兼容性、环境适应性及可维护性等多方面提高技术水平,在国际市场上占有重要地位。

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