信息技术革命是当代工程技术发展的最重要的趋势,信息工业的要素包括信息的获取,存取,传输和利用,而信息的获取正是靠仪器仪表来实现的.仪器仪表作为信息工业的源头,是以电脑和微处理器的技术为核心技术,以计算机,网络,系统,通信,图像显示,自动控制理论为共性关键技术基础.这些信息技术应用到仪器仪表中,促成仪器仪表产品升级为智能仪器仪表,发展成为信息工业领域中一大系列产品群体.

    一：现代智能仪表的技术内涵现代智能仪器的生产和飞速发展是与计算机技术,网络通信技术和测量传感器技术以及集成电路制造技术的飞速发展分不开的.计算机技术,网络通信技术和测量传感器技术的迅速发展,推动着工业自动化仪表和工业自动化控制系统的技术革命.这种变革的成果将导致产生新一代的现场总线智能仪表和现场控制系统,它将成为21世纪初期仪器仪表工业的主体.1.传感器技术.传感器技术是保证智能仪表测量控制系统准确可靠的前提.目前,随着集成电路制造技术和材料科学的发展,传感器正向小型化,低功耗,网络化的方向发展,准确性和稳定性也有了很大的提高.其中,网络传感器技术是备受世界关注的新兴科技领域,在新的世纪里必将引起一场技术革命.2.测量仪表技术.测量仪表在计算机控制系统出现以后,近几十年来,其核心一般采用各类单片机.这种方法使用的导线多,现场安装及调试的工作量大,投资高,传输精度和抗干扰能力较低,不便维护.主控室的工作人员无法了解现场仪表的实际情况,不能对其进行参数调整和故障诊断,所以处于最底层的模拟变送器和执行机构成了计算机控制系统中最薄弱的环节.近年来,随着通讯和网络技术的飞速发展,以及61158国际标准的形成,现场总线技术应运而生,该技术虽然刚刚兴起,但却代表着智能仪器仪表的发展方向,势必成为智能仪器仪表的主流.目前,许多厂家都在努力改进其产品的通讯与开放性,但其固有特点决定了其产品的落后.而则范围小一些,尽管现代的已不仅仅是逻辑控制,但其模拟量控制测点容量小,价格高,一般仍然应用于开关量和逻辑控制为主的场合,但由于有些支持现场总线,其前景要较常规好一些.

    二：现代现场总线技术势必成为智能仪器仪表的主流现场总线技术及其特点.现场总线技术是在8年代后期发展起来的一种先进的现场工业控制技术,它综合了数字通信技术,计算机技术,自动控制技术,网络技术和智能仪表等多种技术手段,从根本上突破了传统的"点对点"式的模拟信号或数字——模拟信号控制的局限性,构成一种全分散,全数字化,智表的李淑霞能,双向,瓦连,多变量,多接点的通信与控制系统.现场总线则是连接智能现场设备和自动化系统的数字式,双向传输,多分支结构的通信网络,其基础是智能仪表.把传统的的控制功能进一步下放到现场智能仪表,由现场智能仪表完成数据采集,数据处理,控制运算和数据输出等功能.现场仪表的数据(包括采集的数据和诊断数据)通过现场总线传到控制室的控制设备上,控制室的控制设备用来监视各个现场仪表的运行状态,保存各智能仪表上传的数据,同时完成少量现场仪表无法完成的高级控制功能.另外,还可通过网关和企业的上级管理网络相连,以便企业管理者掌握第一一手资料,为决策提供依据.所以现场总线有以下突出特点:(1)开放性.现场总线控制系统()采用公开化的通信协议,遵守同一通信标准的不同厂商的设备之间可以互连及实现信息交换.(2)互操作性.互操作性是指不同厂商的控制设备不仅可以互相通信,而且可以统一组态,实现统一的控制策略和"即插即用",不同厂商的性能相同的设备可以互换.(3)灵活的网络拓扑结构.现场总线控制系统可以根据复杂的现场情况组成不同的网络拓扑结构.(4)系统结构的高度分散性.现场设备本身属于智能化仪器,具有独立自动控制的基本功能,从而从根本上改变了的集中与分散相结合的体系结构,形成了一种全新的分布式控制系统,实现了控制功能的彻底分散,提高了控制系统的可靠性,简化了控制系统的结构.(5)现场设备的高度智能化.传统的使用相对集中的控制站,其控制站由单元和输入/输出单元组成.现场总线控制系统则将的控制站功能彻底分散到现场控制设备,仅靠现场总线设备就可以实现自动控制的基本功能,如数据采集与补偿,运算和控制,设备自校验和自诊断等功能.系统的操作员可以在控制室实现远程监控,设定或调整现场设备的运行参数,还能借助现场设备的自诊断功能对故障进行定位和诊断.(6)对环境的高度适应性.现场总线是专为工业现场设计的,它可以使用双绞线,同轴电缆,光缆,电力线和无线的方式来传送数据,具有很强的抗干扰能力.常用的数据传输线是廉价的双绞线,并允许现场设备利用数据线进行供电,还能满足本质安全防暴要求,由于现场总线的诸多优点,所以近十年来出现了多种有影响的现场总线.,智能仪表不仅具有精度高,可自诊断等优点,而且具有控制功能,必将取代传统的4模拟仪表.连接现场智能仪表的现场总线是一种开放式,数字化,多接点的双向传输串行数据通路,它是计算机技术,自动控制技术和通信技术相结合的产物,结合丰富的软硬件资源,既克服了传统控制系统的缺点,由极大地提高了控制系统的灵活性和效率,形成了一种全新的控制系统,开创了自动控制的新纪元,成为自动控制发展的必然趋势。