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1、什麼是測控技術與儀器？

什麼是測控呢？剛剛發射成功的“神舟七號”飛船就有一個非常重要的測控系統———測控通信系統。在航天活動中，航天器進入太空後，測控通信系統就成為航天器與地面保持聯繫的唯一通道，它有兩大基本作用，一是測量，二是控制。測量的目的是瞭解航天器在空間中的位置及工作狀況。怎樣瞭解太空中飛船的運行狀況呢？主要是通過測控通信系統傳回的測量數據。通過測量數據能夠分析判斷航天器的空間位置，瞭解和掌握它的工作平臺、有效載荷以及一些輔助設施和設備的工作狀態。控制的目的有兩個，一是控制航天器的運行軌跡，很多航天器都要通過多次變軌，才能到達預定的軌道；二是讓航天器做事先設定好的一些工作，比如航天器上攜帶的科學儀器或設備的開機關機、獲得數據的向下發送，都要通過地面控制，有效地對航天器進行指揮調度。另外，除以上兩個基本功能外，系統還有一個更加重要的任務，即保證航天員與地面之間順暢的通信聯繫。有人將測控通信系統比喻成看不見的“風箏線”，它是一條看不見的信息通道，支持和保障著“神舟七號”飛船的升空、運行和回收，在天地之間架起了一座橋樑。不僅在航空領域，在日常生活中測控系統也隨處可見，如倉庫中溫度和溼度的控制等。

由上述例子可以看到，測控就是測量和控制的結合，測量是為了獲得被控對象現有的狀態，控制則是根據測量到的信息以及需要達到的目標，對被控對象的狀態進行改變和調整的過程。

測控技術與儀器是電學、光學、精密機械、計算機技術與信息技術多學科互相滲透而形成的高新技術密集型綜合學科，專業方向有很多，比如井下實時監控、礦井的安全檢測和監控、航天飛機的測控、智能儀器的控制、大型儀器設備的自動控制等。

開設測控技術與儀器專業的學校主要有：天津大學、清華大學、北京航空航天大學、哈爾濱工業大學、重慶大學、浙江大學、上海交通大學、東南大學、中北大學、北京理工大學等。在本科階段，各個學校在完成基礎課程教學後，會有不同的側重方向，比如清華大學側重光、機、電結合，北京航空航天大學側重航空航天系統。但這種側重僅體現在少部分課程中，本科期間以學習基礎知識為主，各個學校的專業基礎課程基本相同

測控技術與儀器是高新技術密集型專業，發展迅速，僅憑本科學習的知識是遠遠不夠用的。如北京航空航天大學測控技術與儀器專業的畢業生中繼續攻讀碩士的比例為50％。同學們畢業後會到電子研究所、電子電器有限公司、自動化研究所、鑑定中心、儀器儀表公司、工程物理研究所、航天部門及衛星測控中心等，從事電子產品研製與開發、自動化測試與控制、計算機應用、光機電數控一體化等方面的技術、經營與管理工作。

考研方向：儀器科學與技術、儀器儀表工程、測試計量技術及儀器、控制工程

2、主要代表院校

2017年全國高校學科評估儀器科學與技術學科得分C-及以上的高校：

清華大學、北京航空航天大學（A+）

天津大學（A）

哈爾濱工業大學、上海交通大學、東南大學、重慶大學（A-）

中北大學、吉林大學、中國科學技術大學、合肥工業大學、電子科技大學、西安交通大學、國防科技大學（B+）

北京理工大學、大連理工大學、瀋陽工業大學、長春理工大學、中國計量大學、廈門大學、西安電子科技大學（B）

哈爾濱理工大學、燕山大學、哈爾濱工程大學、南京航空航天大學、南京理工大學、桂林電子科技大學、西北工業大學、西安理工大學（B-）

北京工業大學、北京科技大學、上海理工大學、江蘇大學、南昌航空大學、武漢大學、四川大學、北京信息科技大學（C+）

上海大學、中國地質大學、武漢理工大學、重慶理工大學、解放軍信息工程大學、海軍航空工程學院（C）

天津科技大學、河北大學、河北工業大學、東北石油大學、南京郵電大學、湖北工業大學、西南石油大學、廣東工業大學（C-）

3、開設哪些課程？

測控技術與儀器是一門光、機、電結合的專業，它的專業課程主要分為幾個部分，下面將分別進行簡單介紹。

一是公共基礎課，包括高等數學、大學英語以及一些在大學中必不可少的人文課程，這類課程對所有本科生都有要求，所以這裡不詳細介紹。只強調一點，就是高等數學和英語一定要學得紮實，因為它們是學習專業課程的基礎，如果最初的底子打不牢，會給將來的學習帶來困難。在畢業設計的時候，一些同學抱著高等數學埋頭苦讀，這樣必然會影響整個課題的進度。

二是專業基礎課，這類課程在大二到大三上學期開設，包括電學基礎課程，如電路、模擬電路、數字電路；機械類基礎課程，如機械製圖、機械設計基礎；計算機類基礎課程，如C語言程序設計、微機原理及接口技術；物理類基礎課程，如大學物理、材料力學、理論力學。這些課程中有些屬於工科學生的必修課程，有些則是為將來的專業課學習作準備而開設的，這個階段主要還是側重基礎理論知識的學習，專業特徵並不明顯。

電路原理這門課，跟高中物理的電學部分聯繫比較緊密，只是電路圖更加複雜，並且加入了非線性的元器件，比如電容、電感、二極管、電路放大器等。電路原理主要是教會學生一種等效的思想，就是如何把一個較為複雜的電路用一種直觀的、簡單的方式去描述、去分析，在這個過程中也讓學生認識更多的基礎電子元件。模擬電路和數字電路是電路的兩個基礎分支，模擬電路就是處理模擬信號的電路

有些同學開始不理解為什麼需要學這麼多機械類的課程，不知道它跟專業有什麼關係，但後來當接觸實際研究課題時就會發現，產品的最終實現需要利用機械裝置，如果對它們的結構一無所知，那麼在進行設計時就相當於紙上談兵。

三是專業課，這部分課程主要安排在大三，授課老師多為本專業或本學院的講師、教授等，專業性會比較強，主要包括自動控制原理、傳感技術與應用、信號分析與處理、光電技術、自動測試技術等。不同學校還會根據自身需要添加一些課程，如北京航空航天大學又開設了航空測試系統、智能化傳感技術、誤差理論與數據處理等課程。自動控制原理是非常重要的技術基礎課和骨幹課，也是很多學校考研專業課中的一門。

還有一門課是傳感器技術與應用。什麼是傳感器呢？我們經常要對某個物理量進行監測，而被測量通常是不易直接測量的，比如飛機發動機的轉速、溫度等，這個時候就需要一種中間設備，它能直接感受被測量的變化並將這種變化轉化為可以測量的電信號，這種中間設備就是傳感器。舉一個最簡單的例子，大家都學過滑動變阻器，如果要測量一個物體的微小位移，可以將這個物體連在一根杆上，通過連桿機構將位移放大後再連到滑動變阻器的電刷上，將滑動變阻器聯入一個閉合迴路，那麼物體位移的變化最終就可以轉化為迴路電流的變化或滑動變阻器分壓的變化，這樣就將被測量轉化為可測電信號。當然，真正的傳感器的原理要複雜得多，結構也要精細得多，輸出量和輸入量之間的關係很不明顯。這門課程不要求計算，而是要讓大家掌握每一種傳感器的基本結構、原理以及特性。

信號分析與處理是測控技術與儀器專業非常重要的專業課，它所講的對信號的分析及處理的方法的應用十分廣泛。舉一個形象的例子，如果要測量車輛的噪聲，首先要對噪聲信號進行採集，並將其轉換為電信號，由於受到其他噪聲信號的影響，這時得到的將是一個無規律的雜亂信號。因此，要對信號進行處理，去除雜質信號，再對信號進行頻率、振幅等的分析，最終獲得車輛噪聲的定性描述，這就是信號分析與處理的過程。

四是實踐類課程，比如物理實驗、金工實習、電氣技術實踐、電子實習、機械設計課程設計、綜合課程設計、生產實習，還有大四下學期的畢業設計。另外，很多專業基礎課和專業課也包含一部分實驗環節，像C語言編程實驗、自動控制中的電路設計實驗等，都是需要實際動手操作的課程。很多理論知識很好的同學到了實驗環節仍會遇到很多問題，這就需要在多次實踐中慢慢積累經驗，增強自信，練得多了便會越來越熟練，另外，如果有科技競賽的經驗，學習這些課程時會更得心應手。

最後還要附加一點，就是專業選修課。在大三、大四期間，學院會為本系的學生開設一些與專業相關的選修課程，都由學院自己的老師授課。每個學生修夠一定的學分即可，但如果想對自己的專業多一些瞭解的話，建議還是在能力範圍內多學習一些課程。

4、畢業後做什麼？

測控技術與儀器專業培養的是高級工程技術人才，專業方向有很多，比如井下實時監控、礦井的安全檢測和監控、航天飛機的測控、智能儀器的控制、大型儀器設備的自動控制等。學生畢業後可以到大型國企、三資企業、事業單位等各類單位，例如電子研究所、電子電器有限公司、自動化研究所、鑑定中心、儀器儀表公司、工程物理研究所、航天部門及衛星測控中心等從事電子產品研製與開發、自動化測試與控制、計算機應用、光機電數控一體化等方面的技術、經營與管理工作。以北航某班級為例，班裡選擇工作的人大約佔總人數的一半，現在所從事的工作也各不相同。有些對航空領域比較感興趣的同學選擇進入國家一些大的航空公司，比如東方航空公司、南方航空公司等；一些偏好研究的同學則選擇進入研究所工作，如自動化所以及航空二院下屬的研究所等；選擇在企業工作的人也佔很大比例，包括一些國企，如儀器儀表廠，以及一些外企和私企等。當然也有一些同學選擇的工作是與該專業不太相關的，比如有熱愛計算機的同學選擇了IT行業等。但相對而言，與專業相關的工作在畢業時還是比較容易找到的，因此建議大家在選擇專業的時候還是要慎重地考慮一下，多瞭解這個專業的具體情況，以免作出自己不滿意的決定。

測控技術與儀器專業總結

測控技術與儀器是電子、光學、精密機械、計算機、信息與控制技術多學科互相滲透而形成的一門高新技術密集型綜合學科，主要面向測量和控制的新原理、新技術以及儀器的智能化、微型化、集成化、網絡化和系統工程化等。本專業學生主要學習精密儀器的光學、機械與電子學基礎理論，測量與控制理論和有關測控儀器的設計方法，受到現代測控技術和儀器應用的訓練，具有本專業測控技術及儀器系統的應用及設計開發能力，可在國民經濟各部門從事測量與控制領域內有關技術、儀器與系統的設計製造、科技開發、應用研究、運行管理等方面的工作。

就業方向

本專業學生畢業後可在國民經濟各部門從事測量與控制領域內有關技術、儀器與系統的設計製造、科技開發、應用研究、運行管理等方面的工作。

從事行業：

畢業後主要在儀器、電子技術、新能源等行業工作，大致如下：

1、儀器儀表/工業自動化

2、電子技術/半導體/集成電路

3、新能源

4、計算機軟件

5、機械/設備/重工

6、石油/化工/礦產/地質

7、其他行業

8、環保

從事崗位：

畢業後主要從事儀表工程、硬件工程、電氣工程等工作，大致如下：

1、儀表工程師

2、硬件工程師

3、銷售工程師

4、電氣工程師

5、嵌入式軟件工程師

6、區域銷售經理

7、技術支持工程師

8、測試工程師

工作城市：

畢業後，上海、北京、深圳等城市就業機會比較多，大致如下：

1、上海

2、北京

3、深圳

4、西安

5、杭州

6、蘇州

7、成都

8、武漢

就業前景

智能儀器儀表方向主要是從事儀器儀表，電子產品的軟件，硬件研發，測試，也可以從事儀表自動控制等方面的工作，這是一個偏向於電子的方向，最好要學好C語言，彙編語言，單片機，labview等並有相關的實踐開發經驗 。

測試計量技術與儀器方向。這個方向主要是從事計量，測試檢測，品質檢驗等的工作，這個方向學術研究的成分比較重一點，一般本科生比較難找到較合適的工作。

計算機測控技術方向。這個方向有一個亮點課程就是圖象檢測與處理，是一個比較偏向於計算機的方向，與第二個有相類似的地方都是從事的檢測測量，只是計算機測控技術方向比較偏向於計算機操作平臺的運用。

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