数字化检测控制技术的广泛应用范围

数字化检测控制技术应用范围非常广泛，下面列举它在某些领域的工程应用情况。

（一）在工业生产领域的应用

1.生产运行数据采集和控制

生产运行数据采集和控制的主要任务是对生产设备运行情况进行监视和数据采集。系统与运行数据采集终端相接，一方面承担数据的直接采集和控制任务，另一方面负责与操作人员进行通信联系。系统可以对单一产品从开始直至装配的整个生产过程进行跟踪，不合格产品可以沿着它的流程返回跟踪检查，由此找出生产装置的薄弱环节。运行数据的采集往往和生产控制联系在一起。例如，在生产铝合金的过程中，借助数字化检测控制系统可以选出正确的配方，对炼出的合金进行分析，并且根据加料计算，对配方进行合理调整。

2.质量检查与控制

数字化检测控制系统最直接的应用就是进行质量检查与控制。例如，利用声学原理进行产品质量检查与控制，一台正常运转的柴油机将产生一定的噪声频谱，一旦出现噪声频谱异常，就预示着机器将在短期内出现故障。装在柴油机上的检测系统能够及时发现这些潜在故障并进行相应的预防性维修，使潜在故障能够得到及时排除。这种原理还可用于对纺织图案的监视、薄膜或薄板外表面的监视等。

3.性能检测和故障诊断

性能检测主要包括产品出厂前的性能检验、设备维修过程中的定期检测、系统使用过程中的连续监测等。故障诊断主要包括故障检测和分析、故障识别与预测、故障维修与管理等。它既可用于电系统，也可用于非电系统；既可用于军事方面，也可用于民用方面。

4.检验设备自动化

检验设备主要用于产品的中间检查和最后检查。数字化检测与控制技术应用于检验设备，使检验自动化。智能检验设备通常装有检查程序，合格的产品可顺利地通过生产线，对于有缺陷的产品能自动找出原因。

数字化检测控制技术在工业生产领域的应用非常广泛，大致包括以下几个方面。

（1）造纸机的监测与控制：其任务是数据采集、干扰监视、生产过程记录和监控等。

（2）轧钢机的监测控制：其任务是对轧件的强度、温度、尺寸和速度进行测定并监视其变化情况，根据温度及对轧件质量和强度等方面的要求，对轧件及轧件的速度进行最优控制。

（3）高炉炼铁自动化：除了对重要参数进行收集、存储、迅速计算出结果和测量值监视外，为了提高高炉生产能力，还要对工艺过程进行动态分析，然后求出工艺过程控制的最优方案并实现。

（4）水泥生产自动化：根据对水泥合成成分的分析，合理地控制各种成分的输入量，实现最佳配料。

（5）炼油过程自动化：监视各类生产设备，使有关的生产参数（温度、压力、流量等）能够维持在最佳状态。

（6）化工工艺过程自动化：许多化工工艺过程的反应速度十分缓慢，而被调节对象又相当复杂，所以往往采用直接数字控制方式。(www.xing528.com)

（7）运输器械监测与控制：在工厂的装配线上、飞机场的行李处、邮政部门等有许多运输器械，采用智能监控可以大大提高其作业的自动化程度。

（8）仓库货架管理：除了负责运输器械的控制和监视外，还可使物品的入库与出库线路合理化。

（9）纺织机械监测与控制：采用智能监控系统可以做到一次完成从图案样品到成品的整个生产过程，通过把扫描图案得到的信息转换成机器指令，然后去控制纺织机械来完成任务。

（二）在能源领域的应用

数字化检测控制技术可以应用于能源技术的很多领域。例如，在各种类型的发电厂（热电厂、水电厂、核电厂）中，智能监控可以承担装置的监视、控制和安全技术等任务。在能源分配领域采用智能监控也意义重大，其主要任务是进行能源的最佳分配计算，可以根据精确测得的动态负荷进行计算，因此可以获得很大的经济效益。在能源使用领域也必须合理监控，在工业生产中，对尖峰负荷进行监视，哪家单位如果超过商定的最高负荷，电力部门将予以处罚，采用这种技术和措施可以起到合理利用能源的作用。

（三）在交通领域的应用

在国外，数字化检测控制技术已广泛用于公路交通管理。数字化检测控制计算机对十字路口交通灯的控制原则是：车辆和行人的平均等待时间最短。比较先进的系统还可以对实际车流和人流进行监测，从而达到运行最佳化，也就是说，使红绿灯的交替时间间隔根据实际情况改变。

数字化检测控制计算机用于飞机的飞行监视以及铁路动力的信号管制，当然，在这两个领域中对监控系统安全性和可靠性的要求会更严格。

数字化检测控制还可以用于交通工具本身的监测与控制，利用计算机控制交通工具的时速以及燃料的燃烧，不仅可以节约能源，而且有利于保护环境。

（四）在实验室自动化的应用

数字化检测控制技术在实验室自动化中的应用也很普遍。许多物理和化学实验设备对数据采集的能力要求都很高，各种类型的谱仪就属于这一类。谱仪要收集那些随时间变化，反映被测物质特性的各种信号，可以利用数字化检测系统进行数据采集和预处理，并将分析得到的结果用来控制分析仪器，从而提高仪器的利用率。

（五）在军事领域的应用

先进的数字化检测控制技术在军事领域的应用十分广泛，如美国的电子哨兵。这种电子哨兵由数个传感器组成，它能精确地侦察周围运动、振动、磁场和声音的情况，并能及时将所侦察到的信息传送给便携式电脑。此外，电子哨兵还配有在黑暗中监视物体运动的远红外摄像机，值勤时可提供24小时图像监视。电子哨兵的出现，大大减少了高科技战争中人员的伤亡，同时又能准确圆满地完成警戒任务，为未来战争解决了站岗放哨这一难题。

（六）在医疗领域的应用

数字化检测控制技术在医疗领域中的应用十分引人注目。在医疗领域的许多问题如果不采用计算机、不采用智能监控技术就无法解决，或者即使解决也十分烦琐。例如，图像处理，许多医疗结果的检查都必须用图像表示，智能监控系统就可以负责图像的收集、处理、鉴定及输出。除图像处理之外，监控系统还可用来处理那些采用各种检查方法所得到的人体生物信号，其中比较重要的生物信号就是心电图、脑电图、肌电图等。在医院，可以将病人身上所测得的生物信号输入到监控系统的计算机中，通过计算机来监视病理变化，一旦出现某种变化，计算机将发出信号，通知值班护士或医生。除此之外，数字化检测控制技术在医学科学研究中，诸如神经生理学领域、心理学实验方面也都占据较重要的地位。

总之，数字化检测控制技术的应用领域是相当广泛的，上面所列举的仅仅是某些应用领域的侧面，绝不意味着应用范围只局限于所列举的这些应用领域。