提高仪器仪表自身自动化、智能化水平和数据处置能力。仪器仪表不只供单顶使用, 另一重要的趋势是通过微型计算机的使用来提高仪器仪表的性能。而且可以通过规范接口和数据通道,与电子计算机结合起来,组成各种测试控制管理综合系统,满足更高的要求
仪器仪表也可具有自动控制、报警、信号传送和数据处置等功能, 仪器仪表是用以检出、丈量、观察、计算各种物理量、物质成分、物性参数等的器具或设备。真空检漏仪、压力表、测长仪、显微镜、乘法器等均属于仪器仪表。广义来说。例如用于工业生产过程自动控制中的气动调节仪表,和电动调节仪表,以及集散型仪表控制系统也皆属于仪器仪表。
而显微镜、望远镜、声级计、酸度计、高温计等仪器仪表, 仪器仪表能改善、扩展或补充人的官能。人们用感觉器官去视、听、尝、摸外部事物。可以改善和扩展人的这些官能;另外,有些仪器仪表如磁强计、射线计数计等可感受和测量到人的感觉器官所不能感受到物理量;还有些仪器仪表可以逾越人的能力去记录、计算和计数,如高速照相机、计算机等。
中国在战国时期已有了利用天然磁铁制成的指南仪器, 仪器仪表发展已有悠久的历史。据《韩非子·有度》记载。称为司南。古代的仪器在很长的历史时期中多属用以定向、计时或供度量衡用的简单仪器。
欧洲的一些物理学家开始利用电流与磁场作用力的原理制成简单的检流计;利用光学透镜制成的望远镜, 1718世纪。奠定了电学和光学仪器的基础。其它一些用于丈量和观察的各种仪器也遂逐渐得到发展。
工业革命和现代化大规模生产促进了新学科和新技术的发展, 19世纪到20世纪。后来又出现了电子计算机和空间技术等,仪器仪表因而也得到迅速的发展。现代仪器仪表已成为测量、控制和实现自动化*的技术工具。
品种繁多, 仪器仪表是多种科学技术的综合产物。使用广泛,而且不时更新,有多种分类方法。按使用目的和用途来分,主要有量具量仪、汽车仪表、拖拉机仪表、船用仪表、航空仪表、导航仪器、驾驶仪器、无线电测试仪器、载波微波测试仪器、地质勘探测试仪器、建材测试仪器、地震测试仪器、大地测绘仪器、水文仪器、计时仪器、农业测试仪器、商业测试仪器、教学仪器、医疗仪器、环保仪器等。
分析仪器、实验室仪器与装置、资料试验机、气象晦洋仪器、电影机械、照相机械、复印缩微机械、仪器仪表元器件、仪器仪表资料、仪器仪表工艺装备等十三类。通用性较强, 属于机械工业产品的仪器仪表有工业自动化仪表、电工仪器仪表、光学仪器。批量较大,或为仪器仪表工业所必需的基础。
例如功能、检测控制对象、结构、原理等还可再分为若干的小类或子类。如工业自动化仪表按功能可分为检测仪表、显示仪表、调节仪表和执行器等;其中检测仪表按被测物理量又分为温度丈量仪表、压力丈量仪表、流量丈量仪表、物位丈量仪表和机械量丈量仪表等;温度丈量仪表按丈量方式又分为接触式测温仪表和非接触式测温仪表;接触式测温仪表又可分为热电式、膨胀式、电阻式等。 各类仪器仪表按不同特征。
主要与发展过程、使用习惯和有关产品的分类有关。仪器仪表在分类方面尚无统一的规范, 其他各类仪器仪表的分类法大体类似。仪器仪表的命名也存在类似情况。
如0.1级、0.2级、0.5级、1.0级、1.5级等, 衡量仪器仪表性能的主要技术指标有度、灵敏度、响应时间等。度表示仪表丈量结果与被测量真值的一致水平。仪器仪表的度常用度等级来表示。0.1级表示仪表总的误差不超过±0.1%范围。度等级数小,说明仪表的系统误差和随机误差都小,也就是这种仪表精密。
反映仪表能够丈量的小被测量;响应时间是指仪表输入一个阶跃量时, 灵敏度表示当被测的量有一个很小的增量时与此增量引起仪表示值增量之比。其输出由初始值*次到达终稳定值的时间间隔,一般规定以到达稳定值的95%时的时间为准;此外,还有重复性、线性度、滞环、死区、漂移等性能技术指标。
以及各种管理自动化系统中, 科学技术的进步不时对仪器仪表提出更高更新的要求。现代科学研究试验、精密测试系统、生产过程自动检测控制系统。仪器仪表都是重要的技术工具。
增强耐受各种苛刻使用环境的能力, 为了进一步提高仪器仪表的各种性能。提高可靠性和使用寿命,仪器仪表将不时利用新的工作原理和采用新材料及新的元器件。例如利用超声波微波、射线、红外线、核磁共振、超导、激光等原理,以及采用各种新型半导体敏感元件、集成电路、集成光路、光导纤维等元器件。其目的实现仪器仪表的小型化、减轻重量、降低生产利息和便于使用与维修等。