Đềtài KC.03.13 “Nghiên cứu, thiết kếvà chếtạo các thiết bịtự động đo lường và
kiểm tra thông minh phục vụcho các dây chuyền sản xuất Tự động hóa” thuộc chương
trình cấp Nhà nước “Nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ” KC.03 do
PGS.TSKH. Phạm Thượng Cát là chủnhiệm đềtài và Viện Công nghệthông tin thuộc
Viện Khoa học và Công nghệViệt Nam làm cơquan chủtrì. Đềtài được thực hiện trong
vòng 36 tháng, từtháng 10/2001 đến tháng 10/2004. Mục tiêu của đềtài nhằm:
- Thiết kếvà chếtạo các thiết bị đo lường và kiểm tra thông minh thay thếnhập
ngoại
- Nghiên cứu phát triển các phương pháp, thuật toán xửlý và cấu trúc hệthống
của các thiết bị, hệthống đo lường thông minh
- Phát triển đội ngũkhoa học công nghệ, tăng cường nội lực vềlĩnh vực thiết kế,
chếtạo và ứng dụng các thiết bị, hệthống đo lường và kiểm tra thông minh
83 trang |
Chia sẻ: ttlbattu | Lượt xem: 2179 | Lượt tải: 4
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Thiết kế và chế tạo các thiết bị tự động đo lường và kiểm tra thông minh phục vụ cho các dây chuyền sản xuất tự động hoá, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
1
BKH & CN
Viện CNTT
VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
18 Hoàng Quốc Việt, Hà Nội
BÁO CÁO TỔNG KẾT KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT
ĐỀ TÀI KC.03.13
“NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO CÁC THIẾT BỊ TỰ
ĐỘNG ĐO LƯỜNG VÀ KIỂM TRA THÔNG MINH PHỤC VỤ
CHO CÁC DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT TỰ ĐỘNG HOÁ”
Chủ nhiệm đề tài: PGS.TSKH. Phạm Thượng Cát
Hà Nội, 12-2004
Bản quyền 2004 thuộc Viện Công nghệ thông tin
2
VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
18 Hoàng Quốc Việt, Hà Nội
BÁO CÁO TỔNG KẾT KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT
ĐỀ TÀI KC.03.13
“NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO CÁC THIẾT BỊ TỰ
ĐỘNG ĐO LƯỜNG VÀ KIỂM TRA THÔNG MINH PHỤC VỤ
CHO CÁC DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT TỰ ĐỘNG HOÁ”
Chủ nhiệm đề tài: PGS.TSKH. Phạm Thượng Cát
Hà Nội, 12-2004
Bản quyền 2004 thuộc Viện Công nghệ thông tin
3
Danh sách những người thực hiện chính
A Chủ nhiệm đề tài
PGS.TSKH. Phạm Thượng Cát
Viện Công nghệ Thông tin
B Cán bộ tham gia nghiên cứu
2 KS. Phan Minh Tân Viện Công nghệ Thông tin
3 ThS. Trần Việt Phong Viện Công nghệ thông tin
4 ThS. Phạm Ngọc Minh Viện Công nghệ Thông tin
5
6
KS. Chu Ngọc Liêm
KS. Nguyễn Xuân Hoàng
Viện Công nghệ Thông tin
Viện Công nghệ Thông tin
7 ThS. Vũ Sĩ Thắng Viện Công nghệ Thông tin
8 KS. Bùi Thị Thanh Quyên Viện Công nghệ thông tin
9 NCS. Bùi Trọng Tuyên Viện Vật lý
10 NCS. Nguyễn Trần Hiệp Học Viện KTQS
4
BÀI TÓM TẮT
Đề tài KC03.13 “Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo các thiết bị tự động đo lường và
kiểm tra thông minh phục vụ cho các dây chuyền sản xuất Tự động hóa” nhằm mục đích
thiết kế và chế tạo các thiết bị đo lường và kiểm tra thông minh thay cho nhập ngoại. Đề
tài nghiên cứu các phương pháp khoa học và phát triển các công nghệ nền tạo ra các sản
phẩm đo và điều khiển mới mang thương hiệu Việt Nam phục vụ cho các dây chuyền
sản xuất. Ngoài ra mục tiêu của đề tài còn nhằm vào việc quảng bá các công nghệ mới
cho cộng đồng tự động hóa Việt Nam.
Phương pháp nghiên cứu của đề tài bao gồm các khâu khảo sát, nghiên cứu nguyên
lý và đề xuất các phương pháp xử lý, nghiên cứu các công nghệ nền, thiết kế và chế tạo
sản phẩm, thử nghiệm tiêu chuẩn sản phẩm, và triển khai ứng dụng thử nghiệm sản
phẩm vào thực tiễn. Thiết kế sản phẩm bao gồm thiết kế hệ thống phần cứng, hệ thống
phần mềm, kết cấu cơ khí và quy trình chế tạo sản phẩm mẫu. Trong bước này sử dụng
các chương trình CAD để thiết kế. Nghiên cứu làm chủ các công nghệ nền như công
nghệ tạo chip PSoC, công nghệ PC/104, mạng nhúng và lập trình thời gian thực, áp
dụng vào chế tạo thử nghiệm các sản phẩm mẫu. Các sản phẩm mẫu được thử nghiệm
hiệu chỉnh trong phòng thí nghiệm và được mang đi thử nghiệm và đánh giá chất lượng
tại Cơ quan kiểm chuẩn Nhà nước. Các kết quả nghiên cứu được thường xuyên thảo
luận ở các seminar và công bố ở các hội nghị khoa học trong và ngoài nước. Một số sản
phẩm được áp dụng vào thực tiễn qua các hợp đồng kinh tế.
Các kết quả chính đề tài đã đạt được bao gồm:
• Công bố trên 20 công trình nghiên cứu tại các hội nghị quốc gia và quốc tế.
• Nghiên cứu thiết kế và chế tạo các sản phẩm mới bao gồm:
- Thiết bị đo điều khiển xa qua mạng Ethernet EDDK
- Thiết bị giao diện với người vận hành ETS qua mạng Ethernet
- Chương trình EMON đo lường thu thập dữ liệu và kiểm tra xa trên cơ sở
mạng Ethernet
- Đầu đo mực nước liên tục từ xa WLM
- Thiết bị xử lý thu thập tín hiệu mực nước
5
- Hệ thống nhận dạng ổn định bệ bám đối tượng sử dụng cảm biến ảnh
VICON
- Máy đo công suất vạn năng
- Hệ thống đo quan trắc môi trường xí nghiệp công nghiệp
- Đào tạo 2 NCS và 2 Thạc sỹ và nhiều sinh viên làm đồ án tốt nghiệp
Đề tài đã hoàn thành các sản phẩm theo đúng các yêu cầu của Hợp đồng ký kết với
Ban chủ nhiệm chương trình TĐH KC-03 và Bộ Khoa học và Công nghệ. Các
điểm nổi bật của đề tài có thể tóm tắt như sau:
- Tập thể nghiên cứu của đề tài đã duy trì được truyền thống luôn đi tắt, đón đầu
và đưa công nghệ nền mới trong lĩnh vực đo lường và điều khiển vào Việt
Nam: giai đoạn 1991-1995: Công nghệ PLC; giai đoạn 1996-2000; Công nghệ
PC/104 và hiện nay 2001-2004; Công nghệ tạo chip PSoC. Sản phẩm đo nhiệt
độ, dộ ẩm sử dụng công nghệ PSoC trong hệ thống đo quan trắc môi trường của
đề tài đã đoạt giải thưởng lớn “Grand Prize” trong cuộc thi quốc tế về thiết kế
chip cho các thiết bị đo lường và điều khiển. Đây là kết quả chứng tỏ khả năng
nghiên cứu và phát triển các sản phẩm công nghệ cao của các cán bộ tham gia
đề tài không thua kém các đồng nghiệp trên thế giới.
- Trong các sản phẩm của đề tài đều chứa đựng các ý tưởng và giải pháp mới
được kết hợp với công nghệ cao tao ra các sản phẩm có hàm lượng chất xám
giá trị gia tăng của mình.
- Trong quá trình triển khai, đề tài đã không ngừng quảng bá các giải pháp và
công nghệ áp dụng của mình qua các seminar, hội nghị quốc gia, quốc tế, tạp
chí tạo nên một địa chỉ tin cậy cho các đồng nghiệp tiếp cận các thông tin và
công nghệ mới.
6
MỤC LỤC
- Trang nhan đề 1
- Danh sách các cán bộ tham gia đề tài 2
- Bài tóm tắt 4
- Mục lục
PHẦN CHÍNH BÁO CÁO
6
1. Lời mở đầu 9
2. Nội dung chính của báo cáo 13
2.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu ngoài nước và trong nước 13
2.2. Lựa chọn đối tượng nghiên cứu 17
2.3. Những nội dung đã thực hiện 20
2.3.1. Nghiên cứu lý thuyết 20
2.3.2. Nghiên cứu thiết kế và chế tạo các sản phẩm mới 25
2.3.2.1. Nghiên cứu thiết kế và chế tạo hệ thống đo liên tục, thu
thập xử lý mức nước từ xa bằng phương pháp số
26
a. Đầu đo mức nước 26
b. Thiết bị thu thập tín hiệu mực nước từ xa 32
c. Chương trình kết nối PC Water 1.0 34
2.3.2.2. Hệ thống thiết bị đo và điều khiển xa qua mạng Ethernet 36
a. Thiết bị đo và điều khiển xa EDDK 39
b. Thiết bị giao diện với người vận hành ETS 41
c. Chương trình EMON 43
2.3.2.3. Hệ thống VICON 49
a. Mô tả lý thuyết hệ thống VICON 49
b. Phần mềm nhận dạng và xử lý ảnh trong hệ thống VICON 55
2.3.2.4. Nghiên cứu phát triển và chế tạo máy đo công suất vạn
năng
60
a. Mô tả hoạt động máy đo công suất vạn năng PMM100 60
b. Phần mềm nhúng của thiết bị PMM1000 65
7
c. Đặc tính kỹ thuật của thiết bị PMM100 68
2.3.2.5. Hệ thống đo quan trắc môi trường xí nghiệp công nghiệp 70
a. Máy tính chủ với chương trình EVIEW 71
b. Thiết bị đầu cuối RTU
c. Hệ điều hành và phần mềm RTU
73
75
2.4. Tổng kết hoá và đánh giá kết quả thu được 76
3. Kết luận và kiến nghị 77
4. Lời cảm ơn 78
5. Tài liệu tham khảo 79
8
PHẦN CHÍNH BÁO CÁO
9
1. LỜI MỞ ĐẦU
Đề tài KC.03.13 “Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo các thiết bị tự động đo lường và
kiểm tra thông minh phục vụ cho các dây chuyền sản xuất Tự động hóa” thuộc chương
trình cấp Nhà nước “Nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ” KC.03 do
PGS.TSKH. Phạm Thượng Cát là chủ nhiệm đề tài và Viện Công nghệ thông tin thuộc
Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam làm cơ quan chủ trì. Đề tài được thực hiện trong
vòng 36 tháng, từ tháng 10/2001 đến tháng 10/2004. Mục tiêu của đề tài nhằm:
- Thiết kế và chế tạo các thiết bị đo lường và kiểm tra thông minh thay thế nhập
ngoại
- Nghiên cứu phát triển các phương pháp, thuật toán xử lý và cấu trúc hệ thống
của các thiết bị, hệ thống đo lường thông minh
- Phát triển đội ngũ khoa học công nghệ, tăng cường nội lực về lĩnh vực thiết kế,
chế tạo và ứng dụng các thiết bị, hệ thống đo lường và kiểm tra thông minh
Nội dung nghiên cứu của đề tài bao gồm:
- Nghiên cứu thiết kế và chế tạo hệ thống đo liên tục, thu thập xử lý mức nước từ
xa bằng phương pháp số
Mục tiêu của nội dung này nhằm phát triển được thiết bị đo có chức năng
không kém thiết bị nhập ngoại nhưng với giá thành rẻ hơn. Thiết bị bao gồm
đầu đo mực nước kèm bộ truyền dữ liệu, hiển thị và có khả năng kết nối PC.
Nội dung mới của sản phẩm này ở chỗ đưa ra được cấu trúc đầu đo mực nước
mới đảm bảo độ chính xác, có phần xử lý và truyền dữ liệu đo dạng số nhúng
trong đầu đo. Phần xử lý hiển thị sử dụng công nghệ tạo chip chuyên dụng với
các thuật toán lọc số cứng mềm kết hợp các thuật xử lý suy diễn đảm bảo số
liệu đo chính xác trong điều kiện nhiễu hiện trường. Với công nghệ tạo chip
PSoC đề tài đã thiết kế và tạo ra các chip chuyên dụng cho cả đầu đo và thiết
bị xử lý, hiển thị.
- Hệ thống đo và kiểm tra các dây chuyền sản xuất qua mạng Ethernet
Mục tiêu của nội dung này nhằm thiết kế và chế tạo được hệ thống mạng
nhúng đo kiểm tra và điều khiển dây chuyền sản xuất sử dụng công nghệ mạng
Ethernet. Hệ thống bao gồm thiết bị đo xa đa kênh EDDK có khả năng xử lý
10
mạnh; thiết bị giao diện với người vận hành ETS và chương trình kiểm soát
trên máy chủ EMON. Tính mới của hệ thống là tạo được các thiết bị nhúng đo
và điều khiển đa kênh kết nối qua mạng Ethernet và giao thức TCP/IP có khả
năng tính toán các thuật xử lý phức tạp, có độ bền chắc hoạt động trong môi
trường công nghiệp với kích thước gọn nhẹ tốn ít năng lượng và giá thành rẻ
hơn nhập ngoại. Hệ thống phần mềm nhúng và phần mềm giao diện với người
vận hành cho phép người sử dụng thích ứng với các ứng dụng riêng của mình
một cách dễ dàng.
- Nghiên cứu phát triển cảm biến ảnh cho các hệ thống đo và điều khiển. Mục
tiêu của nghiên cứu này là sử dụng cảm biến ảnh, camera tạo nên thị giác cho
các thiết bị đo và điều khiển. Sản phẩm thử nghiệm là hệ thống Visual servoing
VICON sử dụng camera để điều khiển bệ bám mục tiêu di động. Nội dung mới
ở đây bao gồm tích hợp được bệ điều khiển camera bám mục tiêu hai hướng
góc tà và phương vị (Pan-Tilt) có các thuật toán xử lý ảnh số nhanh, phương
pháp định vị vật di động trong không gian từ dữ liệu ảnh, phương pháp điều
khiển bám trên cơ sở phản hồi hình ảnh.
- Nghiên cứu chế tạo máy đo công suất vạn năng.
Mục tiêu của nghiên cứu thiết kế và chế tạo ra máy đo công xuất vạn năng đo
được các thông số U, I, P, Q, f, kWh sử dụng công nghệ cao thay thế nhập
ngoại. Kết quả đạt được đã cho ra một mẫu mới với công nghệ chip đo năng
lượng chuyên dụng của hãng Analog Device kết hợp với chip xử lý hiển thị
được đề tài nghiên cứu phát triển theo công nghệ PSoC có giá thành rất cạnh
tranh chỉ bằng 50% thiết bị nhập ngoại.
- Nghiên cứu chế tạo hệ thống quan trắc môi trường xí nghiệp công nghiệp.
Vấn đề cảnh báo và bảo vệ môi trường là vấn đề bức xúc đang được nhà nước
rất quan tâm. Mục tiêu của nội dung này nhằm thiết kế hệ thống đo và thu thập
các thông số ô nhiễm nguồn nước, ô nhiễm không khí và độ ồn trong xí nghiệp
công nghiệp. Các giá trị đo ở các điểm đo xa được truyền về máy tính xử lý
trung tâm và được tính toán xử lý, cảnh báo lưu trữ bằng chương trình phần
mềm chạy trên môi trường Windows
11
Danh mục các sản phẩm khoa học công nghệ cần đạt của đề tài KC.03.13
TT Tên sản phẩm Số
lượng
Chỉ tiêu Kinh tế - kỹ thuật Ghi Chú
1
Các công trình, bài
báo về phương pháp
luận thuộc lĩnh vực
đo thông minh
10 Đưa ra được các phương pháp,
thuật toán xử lý, nguyên lý có tính
cải tiến, sáng tạo về mặt học thuật.
Các công trình được nhận đăng tại
các tạp chí, hội nghị khoa học
trong và ngoài nước
2 Họ thiết bị đo điều
khiển xa qua mạng
2 y Analog Input ±10V/4-20mA,
12bit: 8 kênh
Ethernet EĐĐK y Analog Output 12 bit: 2 kênh
y Digital I/O TTL: 24 kênh
y Tiền khuyếch đại khả trình
y Bộ nhớ DOC
y Có phối ghép đầu đo PT100,
mV
y Phần mềm: Dễ mở rộng
3 Thiết bị giao diện với
người vận hành ETS
qua mạng Ethernet
1
y Đạt tiêu chuẩn công nghiệp
y Màn hình touchscreen
y Bộ nhớ flash
y Kết nối qua Ethernet
4
Chương trình EMON
đo lường, thu thập dữ
liệu và kiểm tra xa
trên cơ sở mạng
Ethernet
1 - Kết nối với các thiết bị đo điều
khiển xa EĐĐK qua mạng tốc
độ cao Ethernet
- Có các chức năng đo, thu thập,
phân tích xử lý, lưu trữ dữ liệu
từ xa
- Có khả năng thay đổi, nâng cấp
12
các chương trình của các EĐĐK
qua mạng
- Có giao diện thân thiện với
người vận hành
- Dễ dàng phát triển các ứng dụng
cho đo kiểm tra các dây truyền
sản xuất
5
Đầu đo mực nước liên
tục từ xa
1 • Đầu đo
- Dải đo: 0-3m
- Độ chính xác: ±1%
• Truyền dữ liệu số
6 Thiết bị xử lí thu
thập tín hiệu mực
nước
1 • Hệ xử lý có chức năng
- Nhận dữ liệu số từ xa
- Đo và hiển thị
- Thuật xử lý đo kiểm tra có suy
diễn
- Tự động chuẩn định
7 Hệ thống nhận dạng,
ổn định bệ bám đối
tượng
1 y Tốc độ bám: 20độ/s
y Giới hạn quay phương vị: ±70o
sử dụng cảm biến ảnh y Giới hạn quay góc tà: ±30o
(Visual Control) y Độ phân giải góc: 0,1o
VICON y Hệ xử lý: Pentium
y Kết nối mạng: Ethernet
y Hệ thống phần mềm: Dễ mở
rộng
8 Máy đo công xuất vạn
năng
1 0,25% U(V)
0,25% I(A)
0,5% P(W)
0,5% cos ϕ
0,1% f
13
9 Hệ thống đo quan trắc
môi trường xí nghiệp
công nghiệp
1 y Đo ô nhiễm nước, không khí, độ
ồn cấp chính xác 2,5%
y Truyền dữ liệu từ xa ở 4 điểm
đo
y Hệ thống xử lý trung tâm dùng
PC
y Hệ chương trình xử lý, cảnh
báo, lưu trữ, in ấn dữ liệu môi
trường chạy trên Windows
Kinh phí thực hiện đề tài
Tổng kinh phí ngân sách Nhà nước cấp cho đề tài là 2.100 triệu đồng
Trong đó:
1. Thuê khoán chuyên môn: 720 triệu đồng
2. Nguyên vật liệu, năng lượng: 698 triệu đồng
3. Thiết bị máy móc: 444 triệu đồng
4. Xây dựng, sửa chữa nhỏ: 35 triệu đồng
5. Chi khác: 203 triệu đồng
2. NỘI DUNG CHÍNH CỦA BÁO CÁO
2.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước và trong nước
Ngoài nước:
Với sự phát triển của công nghệ thông tin (IT) các thiết bị đo lường và kiểm tra
phục vụ cho các dây truyền tự đông hoá sản xuất ngày càng thông minh hơn. Sự phát
triển của các thế hệ đo đi lên từ thế hệ đo cơ khí, đo điện, đo điện tử vi mạch rời, đo
sử dụng các vi xử lý cấp thấp đến thế hệ các thiết bị đo, đầu đo thông minh có các vi
xử lý cấp cao, máy tính nhúng với các thuật đo xử lý hiện đại, có khả năng tự suy
diễn, nhớ và kết nối mạng tốc độ cao. Các thiết bị hệ thống đo kiểm tra thông minh
này bảo đảm kết quả đo chính xác, khử được nhiễu và khả năng phân tích xử lý tổng
hợp số liệu phong phú, có nhiều chức năng mà các thế hệ thiết bị trước không tự động
xử lý được.
14
Các phương pháp xử lý đang được thế giới chú ý trong các hệ thống đo kiểm tra
thông minh bao gồm:
- Các phương pháp xử lý có suy diễn
- Mạng nơron trong đo lường và tính toán
- Hệ mờ và các thuật gen trong các hệ thống đo lường thông minh
- Các phương pháp học
- Các phương pháp ra quyết định trong đo lường
Các nghiên cứu này được triển khai mạnh ở các trường đại học và Viện nghiên cứu
trên thế giới. Việc xử lý thông tin đa cảm biến kết hợp với các nghiên cứu về trí khôn
nhân tạo đang mở ra một thế hệ máy đo, đầu đo thông minh có khả năng kết nối
mạng và trao đổi thông tin với nhau như những thực thể thông minh. Các phương
pháp xử lý thông minh cho các thiết bị hệ thống đo luờng còn rất nhiều vấn đề cần
giải quyết về phương pháp luận, về công nghệ, về tốc độ xử lý cho các ứng dụng cụ
thể. Với nghiên cứu sâu về lĩnh vực này ta có thể cho ra đời các thiết bị, hệ thống đo
có phần giá trị gia tăng, phần xử lý thông minh của mình.
Các công nghệ được áp dụng trong các thiết bị đo kiểm tra thông minh, các đầu đo
thông minh hiện nay bao gồm:
- Kỹ thuật vi xử lý (microprocessor, monochip...)
- Công nghệ xử lý tín hiệu số DSP
- PC và PC công nghiệp (IPC, Compact PCI, VXI, PC/104+...)
- Công nghệ tạo chip chuyên dụng FPGA, ASIC, PSoC
- Phần mềm nhúng
- Công nghệ đo kiểm tra xa qua mạng tốc độ cao.
- Công nghệ đa phương tiện (xử lý hình ảnh và tiếng nói) cho máy đo
- Các giao diện với người sử dụng.
Các hãng lớn trên thế giới phát triển các thiết bị, hệ thống đo lường thông minh
cho tự động hoá dây chuyền sản xuất phải kể đến là National Instruments (Mỹ),
Texas Instruments (Mỹ), Honeywell (Mỹ), Yokogawa (Nhật)...
Đa số các đầu đo, thiết bị có tính thông minh (smart sensors, smart instruments)
hiện hành sử dụng một số chip vi xử lý và phần mềm đơn giản để thiết bị có một số
chức năng tự chỉnh định và suy diễn. Các hệ thống đo truyền xa thường lấy chuẩn
15
truyền tương tự 4-20mA, 0-10V hoặc truyền số theo chuẩn nối tiếp RS232/485 hay
fieldbus. Các phương pháp truyền này có tốc độ chậm và độ chống nhiễu, ổn định
chưa cao. Các hệ thống đo lường sử dụng công nghệ máy tính công nghiệp chuẩn
VME, PXI thì có giá thành cao.
Để có thể tạo ra các thiết bị có tính cạnh tranh cả về chất lượng lẫn giá thành, ta
phải ứng dụng các công nghệ mới, thành tựu của công nghệ thông tin như công nghệ
tạo chip chuyên dụng, công nghệ lập trình thời gian thực, công nghệ xử lý tín hiệu số
vào các nghiên cứu phát triển của mình. Có như vậy thiết bị mới có chất lượng cao,
giá cạnh tranh do các phần cứng (hardware) đạt các tiêu chuẩn quốc tế và phần mềm
của thiết bị (thiết kế, phương pháp xử lý, chương trình...) của trí tuệ Việt Nam.
Trong nước:
Các cơ sở trong nước có nghiên cứu, chế tạo thiết bị hệ thống đo phục vụ cho một
số ứng dụng cụ thể như cột đo xăng, cân ô tô, đo áp suất, nhiệt độ,... ở mức công
nghệ mạch rời rạc sử dụng uP với các chương trình chỉ thị, hiện báo hoặc sử dụng
máy PC, IPC với các card thu thập dữ liệu cắm vào máy PC theo chuẩn ISA, PCI.
Các nghiên cứu chế tạo thiết bị và hệ thống đo thông minh cho các quá trình sản
xuất tự động hoá mới chỉ ở dạng tự phát lẻ tẻ ở một số đơn vị nghiên cứu và đào tạo.
Tại Viện Công nghệ Thông tin đã có nhiều nghiên cứu về các hệ thống đo xa qua
mạng GPIB IEEE-488 kết nối nhiều thiết bị đo thành mạng và xử lý điều khiển các
máy đo từ một máy PC. Công nghệ này đã được chuyển giao cho Viện Vật lý, Viện
Vật liệu và các cơ sở này tiếp tục áp dụng cho nhiều nơi khác. Một số chương trình
đo điều khiển xa như PROCON, PROCONWIN, DDK 300 đã được phát triển và áp
dụng cho hệ thống đo xa các tham số nhiệt độ của các phòng thí nghiệm của Cục tiêu
chuẩn đo lường chất lượng, Bộ Quốc phòng. Các nghiên cứu về xử lý tín hiệu số
DSP, mạng nơron, hệ xử lý mờ, thuật gen và các phương pháp xử lý nhận dạng ảnh
cho đo lường và điều khiển đã và đang được quan tâm. Đặc biệt công nghệ xử lý
nhúng PC/104 đã được Viện áp dụng phát triển các thiết bị với phần trí não có khả
năng xử lý mạnh cho nhiều ứng dụng đo lường và điều khiển trong các khí tài quân
sự và tạo ra các thiết bị đo điều khiển thông minh. Các nghiên cứu ứng dụng công
nghệ của National Instruments, DSP của Taxas Instruments, xử lý ảnh cho đo và điều
khiển trên LABVIEW đang được quan tâm.
16
Tại Bộ môn Đo lường và Tin học công nghiệp Đại học Bách khoa Hà Nội đã tiến
hành nhiều nghiên cứu về các phương pháp đo hiện đại, đo trên nguyên lý hàm tương
quan và tập trung phát triển các thiết bị hệ thống đo cho ngành điện và quan trắc môi
trường ở các nhà máy độc hại. Các phát triển ứng dụng Labview cho xây dựng các
chương trình đo ảo trên máy PC phục vụ cho đào tạo đang được triển khai.
Tại Viện Điện tử Tin học và Tự động hóa thuộc Bộ Công nghiệp trong nhiều năm
đã phát triển các hệ thống đo và điều khiển sử dụng uP, PLC cho các ứng dụng công
nghiệp như xây dựng, xi măng, than, điện ...
Các phương pháp đo xa trong các môi trường độc hại nguy hiểm cũng được Viện
đặc biệt chú ý.
Công nghệ đo của National Instruments được Học viện kỹ thuật quân sự phát triển
ứng dụng cho một số địa chỉ trong Bộ Quốc phòng. Tại đây các nghiên cứu áp dụng
LABVIEW cho xử lý tín hiệu đo lường và điều khiển phục vụ cho nghiên cứu và đào
tạo cũng đang được triển khai.
Tại Viện Tên lửa thuộc Trung tâm KHKT & CN Quân sự có nhiều nghiên cứu về
thiết kế và chế tạo con quay vi cơ phục vụ cho các ứng dụng điều khiển các phương
tiện di động. Các nghiên cứu này đang có sự hợp tác với các cơ sở hợp tác truyền
thống ở Liên Bang Nga.
Nhu cầu và vai trò của đo lường trong nền kinh tế quốc dân là rất lớn. Đáng tiếc là
nước ta chưa có ngành công nghiệp sản xuất các thiết bị đo lường nên thị trường to
lớn này đã bị các hãng nước ngoài chiếm lĩnh. Một số n