История отечественного приборостроения: этапы, приоритеты, перспективы

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Января 2012 в 21:44, реферат

Описание работы

Основным направлением развития приборостроения является измерительная техника, состоящая из методов и приборов измерения механических, электрических, магнитных, тепловых, оптических и других физических величин. Измерительные приборы совместно с автоматическими управляющими и с исполнительными устройствами образуют техническую базу автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП).

Содержание работы

Введение…………………………………………………………………………...3
Основные понятия об изделии, производственном и технологическим процессах. Понятие о качестве приборов.Виды изделий …………………………………..5
Виды конструкторских документов …………………………………………….6
Основные этапы проектирования приборов. ………...…………………………6
«Научно-исследовательский институт
приборостроения имени В.В. Тихомирова …………………………………….8
ФГУП "НИИ космического приборостроения"………………………………..12
Институт биологического приборостроения РАН……………………………..13
Этапы научно-технического прогресса…………………………………………14
Ядерное приборостроение…………………………………….………………...20
Радиационно-терапевтическая и диагностическая техника……..……………21
Автоматизация производственных процессов………..………………………..21
Институт Аналитического приборостроения Российской академии наук…...22

Файлы: 1 файл

Московский государственный университет приборостроения и информатики.doc

— 655.00 Кб (Скачать файл)

http://ru.wikipedia.org/wiki/%C8%ED%F1%F2%E8%F2%F3%F2_%E1%E8%EE%EB%EE%E3%E8%F7%E5%F1%EA%EE%E3%EE_%EF%F0%E8%E1%EE%F0%EE%F1%F2%F0%EE%E5%ED%E8%FF_%D0%C0%CD 

первичной обработки  этих данных и их метрологического обеспечения, т.е. непосредственно ядерное приборостроение (базовый элемент технологий), но и совокупность норм и правил проведения измерений, методы и алгоритмы получения объективной и достоверной информации о состоянии контролируемого объекта, методы обработки, представления и интерпретации полученной информации (не только измерительной, но и функциональной) и методы использования этих сведений для управления, оптимизации, безопасного и эффективного ведения технологических процессов. Такой подход в настоящее время стал применяться не только для определения состояния промышленных объектов, но и в ряде других областей знаний и техники.  
 
Разрабатываемые в настоящее время подобные ИИС представляют собой многодетекторные устройства с непрерывным контролем состояния основных компонентов производств или звеньев технологического процесса, базирующиеся на промышленных ПК, со световой и звуковой предупредительной и аварийной сигнализацией и с обменом данными между компьютером и блоками детектирования по информационным магистралям (например, с интерфейсом RS-485), через радиальные цепи (например, с интерфейсом RS-232), по радиоканалу или по телефонным каналам. Такие единые децентрализованные системы с распределенным интеллектом и оптимальным разделением функций между средствами вычислительной техники и оператором заменяют разрозненные специализированные устройства с ограниченным кругом функций.  
Для создаваемых ИИС характерным является стремление расширить функциональные возможности, а также наделить их возможностями не только контролировать имеющуюся ситуацию, но и на основании выявленных тенденций прогнозировать развитие ситуации для ранней диагностики аварийных ситуаций и вырабатывать рекомендации персоналу по проведению противоаварийных мероприятий. В таких системах должны выполняться: самодиагностирование всех составляющих их компонентов, поверяться блоки детектирования, входящие в состав системы, и проводиться метрологическая аттестация аппаратуры на месте размещения и без демонтажа. Перспективными для этого направления ядерного приборостроения являются работы, результатом которых должны явиться расширение форм представления различных измерений, повышение наглядности представления данных, улучшение взаимодействия оператора с техническими средствами, а также повышение надежности каналов обмена данными (например, использование опторазвязок, аппаратно-программных средств защиты от сбоев). Кроме того, необходимо проводить работы по организации архивирования получаемых данных, автоматизированной подготовке отчетных материалов, фильтрации результатов измерения и передаче наиболее существенных данных в системы более высокого уровня.  
Важной задачей является построение систем, цель которых – не только получение информации об уровнях излучений и состоянии объекта (проведение контроля), но и управление производственными комплексами и оптимизация технологических процессов, т.е. переход от ИИС к автоматизированным системам
 

http://ru.wikipedia.org/wiki/%C8%ED%F1%F2%E8%F2%F3%F2_%E1%E8%EE%EB%EE%E3%E8%F7%E5%F1%EA%EE%E3%EE_%EF%F0%E8%E1%EE%F0%EE%F1%F2%F0%EE%E5%ED%E8%FF_%D0%C0%CD

управления (АСУ) и автоматизированным системам управления технологическими процессами (АСУТП). Это потребует не только дополнения имеющихся программно-аппаратных технических средств устройствами управления исполнительными механизмами, но и осуществления резервирования основных компонентов системы и значительного повышения надежности работы систем (в том числе, программного обеспечения).  
 
Современные ИИС все чаще создают для определения состояния контролируемого объекта таким образом, чтобы ИИИ сочеталось с измерениями других параметров (например, температуры, давления, расхода веществ с анализом их состава). Перед этими системами ставится задача получения комплексной информации об объекте (знания объекта).  
 
На повестке дня стоит также создание крупных территориально-распределенных систем РК регионального и государственного масштаба.  
 
В связи с использованием в составе аппаратуры ПК большая часть трудозатрат при проведении разработки расходуется на организацию среды общения оператора с прибором или системой, т.е. на проектирование экрана видеомонитора.  
 
Это определяет важность работ по автоматизации создания так называемых графических машинных интерфейсов и внедрения в практику проектирования аппаратуры таких инструментальных средств, как SKADA-системы.  
Труд разработчиков-конструкторов был облегчен после освоения с середины 80-х годов системы PCAD, которая позволяла в соответствии с электрической схемой размещать на печатной плате элементы (резисторы, конденсаторы, микросхемы, полупроводниковые приборы и др.), описанные в стандартных библиотеках, проводить оптимальное соединение между элементами с помощью печатных проводников и готовить документацию для изготовления печатной платы (фотошаблона, файла для управления сверлильным станком и пр.). Расширенные системы РСАD давали возможность моделировать электрические схемы узлов, определять значения выходных параметров при заданных входных воздействиях и исследовать переходные процессы. Освоение приблизительно в те же годы системы АutoCAD позволило широко автоматизировать разработку конструкторской документации. С ее помощью выполнялись чертежи деталей и узлов по правилам Единой системы конструкторской документации (ЕСКД) с использованием библиотек чертежей стандартных деталей, определялись сечения и разрезы, выполнялись трехмерные изображения конструкции. При этом конструкторская документация не только выводилась в виде чертежей, но и сохранялась непосредственно на магнитных носителях.  
Упростить разработку программ позволило использование наборов библиотек различного назначения (в том числе библиотеки математических операций и функций). Для работы с базами данных были освоены такие средства, как инструментальный пакет Ессеss и др. К середине 90-х годов относится начало
 

http://ru.wikipedia.org/wiki/%C8%ED%F1%F2%E8%F2%F3%F2_%E1%E8%EE%EB%EE%E3%E8%F7%E5%F1%EA%EE%E3%EE_%EF%F0%E8%E1%EE%F0%EE%F1%F2%F0%EE%E5%ED%E8%FF_%D0%C0%CD

использования средств автоматизации создания программ. Для выполнения так называемого  графического интерфейса (проектирование экрана видеомонитора компьютера, входящего  в состав прибора или системы  для радиационных измерений) – одной  из наиболее трудоемких работ при создании программного обеспечения информационно-измерительной аппаратуры – были освоены такие средства, как Delphi (на базе объектно-ориентированного языка Паскаль) и С++Builder (на базе объектно-ориентированного языка С++).  
 
Учитывая все возрастающую роль программных средств в общих программно-аппаратных ресурсах аппаратуры, весьма актуальной становится задача выбора для ЭВМ (входящей в состав аппаратуры) операционных систем, обеспечивающих высокую надежность работы, а также создание средств тестирования разрабатываемого программного обеспечения.  
 
Сегодня потребности атомной науки и техники, других отраслей науки и народного хозяйства выдвигают новые задачи перед ядерным приборостроением. Одной из основных задач по-прежнему остается создание более совершенной измерительной аппаратуры, улучшение ее измерительных и эксплуатационных характеристик и совершенствование методов их разработки и изготовления.  
 

                                           Ядерное приборостроение 
 

Область деятельности по разработке и практическому применению приборов для измерения ионизирующих излучений получила самостоятельное наименование – ядерное приборостроение, которое сформировалось как отдельная отрасль атомной науки и техники, интегрировав достижения ядерной физики, электроники, вычислительной техники и информатики, общей технологии приборостроения. Достижения ядерного приборостроения используются не только в атомной промышленности, но и в целом ряде других отраслей.

        В настоящее время изделия отечественного ядерного приборостроения выполняются на уровне лучших зарубежных образцов, пользуются устойчивым спросом и служат для выполнения измерительных, контрольных и управляющих функций в атомной энергетике и атомной промышленности, в том числе для поиска, разведки и разработки месторождений радиоактивных минералов, контроля радиационно-опасных объектов, безопасности персонала и защиты окружающей среды. Широко используются приборы и измерительные системы для проведения научных исследований в экспериментальной ядерной физике, при исследовании и освоении космического пространства, в военной промышленности, медицине, сельском хозяйстве и многих других областях науки, техники и народного хозяйства.В соответствии с действующими стандартами, нормами и рекомендациями основным классификационным признаком технических средств ядерного приборостроения является измеряемый (контролируемый) радиационный параметр. 

http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=print&sid=182 

Радиационно-терапевтическая  и диагностическая  техника 

Крупным научно-техническим  достижением в области радиационно-терапевтической  техники явилось создание современных  внутриполостных и внутритканевых гамма-терапевтических аппаратов с высокоактивными источниками излучения.Радиотерапия является одним из наиболее эффективных методов лечения злокачественных образований особенно в случаях выполнения органосохраняющих операций в онкогинекологии, проктологии, урологии, стоматологии. В последние годы:

     -Разработан и передан в клиническую практику комплекс АГАТ-ВТ для внутриполостной и внутритканевой гамма-терапии

     -Идут тендерные поставки комплекса для внутриполостной терапии АГАТ-ВП. 
 
 
 
 
 

Автоматизация производственных процессов 
 

    Многие  ранее применявшиеся методы измерения  на АЭС, при производстве тепловыделяющих  сборок, элементов и топливных  таблеток потребовали дальнейшего  развития и серьезной автоматизации, а некоторые – замены более  совершенными.

    Совместные  усилия специалистов ВНИИТФА, РНЦ «Курчатовский институт», ряда соисполнителей, вплоть до надзорных органов ГАН, позволяют сегодня удовлетворять потребности отечественных и зарубежных АЭС в модернизации систем борного регулирования и защиты реакторов ВВЭР.

    За  пятилетие введено в строй  более 120 концентратомеров (рис. 12) на Балаковской, Ростовской, Нововоронежской, Калининской  АЭС России, Южноукраинской АЭС Украины, АЭС «Козлодуй» Болгарии, АЭС «Богунице» Словакии, АЭС в Китае. Этот процесс  идет в жесткой конкурентной борьбе. К настоящему времени нам удалось опередить конкурентов, но нельзя допускать ни дня самоуспокоенности. Поэтому, призываю всех наших соисполнителей корпоративно двигаться вперед в намеченных разработках новых модификаций. 
 

http://ru.wikipedia.org/wiki/%C0%E2%F2%EE%EC%E0%F2%E8%E7%E0%F6%E8%FF_%F2%E5%F5%ED%EE%EB%EE%E3%E8%F7%E5%F1%EA%E8%F5_%EF%F0%EE%F6%E5%F1%F1%EE%E2

 
 
 

Институт  Аналитического приборостроения 

Российской  академии наук 

Институт  аналитического приборостроения создан в 1977 г. постановлением Совета Министров  СССР как головная организация Научно-технического объединения Академии наук СССР. В состав НТО вошли специальное конструкторское бюро с опытным производством и ряд приборостроительных заводов Академии наук. У истоков НТО и Института стоял выдающийся ученый и конструктор, член-корреспондент АН СССР Владимир Антонович Павленко.

С момента  своего образования Институт формировался как исследовательский центр, ориентированный  на разработку новых методов и  средств анализа структуры и  свойств вещества, создание уникальной аппаратуры для научных исследований. 

http://www.spb-business.ru/show.php?directory=1065 
 

Учреждение  Российской академии наук Институт аналитического приборостроения РАН (ИАП РАН) входит в состав организаций, объединяемых Отделением нанотехнологий и информационных технологий РАН, которое осуществляет научно-методическое и научно-организационное руководство Институтом.

ИАП РАН  проводит фундаментальные и прикладные исследования, направленные на разработку новых методов, приборов и технологий по следующим основным направлениям: • методы и приборы диагностики поверхности, элементного и структурного анализа веществ и соединений; • методы и приборы нанотехнологии и нанодиагностики, наноструктуры; • методы и приборы для исследований в науках о жизни и медицине, микро- и наносистемная техника, нанобиотехнология; • информационные технологии, системы автоматизации, математическое моделирование в научном приборостроении.

Широкое признание получили разработанные  в Институте принципиально новые  методы исследования вещества. Среди них: метод масс-спектрометрического анализа высокомолекулярных соединений – ЭРИ АД (Electrospray); метод исследования ультратонких слоев поверхности – «Скользящая мессбауэровская спектроскопия»; пионерские работы в области формирования нанообъектов молекулярно-пучковой эпитаксией; методы экспресс-анализа биоактивных объектов.

Традиционно в Институте развиваются исследования и разработки в области масс-спектрометрии, мессбауэровской и электронной микроскопии, сканирующей зондовой микроскопии, молекулярно-пучковой эпитаксии, сепарационных методов анализа и др. 
 
 
 
 

http://www.spb-business.ru/show.php?directory=1065 
 
 
 
 
 
 
 

  Список использованной литературы. 

1. Сайт  http://ru.wikipedia.org

2. Сайт НИИ приборостроения им. Тихомирова  http://www.niip.ru

3.http://www.iss-atom.ru

Информация о работе История отечественного приборостроения: этапы, приоритеты, перспективы