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儀器儀表是多種科學技術的綜合產物，品種繁多，使用廣泛，而且不斷更新，有多種分類方法。按使用目的和用途來分，主要有量具量儀、汽車儀表、拖拉機儀表、船用儀表、航空儀表、導航儀器、駕駛儀器、無線電測試儀器、載波微波測試儀器、地質勘探測試儀器、建材測試儀器、地震測試儀器、大地測繪儀器、水文儀器、計時儀器、農業測試儀器、商業測試儀器、教學儀器、醫療儀器、環保儀器等。

屬于機械工業產品的儀器儀表有工業自動化儀表、電工儀器儀表、光學儀器，分析儀器、實驗室儀器與裝置、材料試驗機、氣象晦洋儀器、電影機械、照相機械、復印縮微機械、儀器儀表元器件、儀器儀表材料、儀器儀表工藝裝備等十三類。它們通用性較強，批量較大，或為儀器儀表工業所必需的基礎。

各類儀器儀表按不同特征，例如功能、檢測控制對象、結構、原理等還可再分為若干的小類或子類。如工業自動化儀表按功能可分為檢測儀表、回路顯示儀表、調節儀表和執行器等；其中檢測儀表按被測物理量又分為溫度測量儀表、壓力測量儀表、流量測量儀表、物位測量儀表和機械量測量儀表等；溫度測量儀表按測量方式又分為接觸式測溫儀表和非接觸式測溫儀表；接觸式測溫儀表又可分為熱電式、膨脹式、電阻式等。

其他各類儀器儀表的分類法大體類似，主要與發展過程、使用習慣和有關產品的分類有關。儀器儀表在分類方面尚無統一的標準，儀器儀表的命名也存在類似情況。

在現實實際工作中，我們經常將儀器儀表分為兩個大類：自動化儀表和便攜式儀器儀表，自動化儀表指需要固定安裝在現場的儀表，也稱現場安裝儀器儀表或者表盤安裝儀器儀表，這類儀表需要和其他設備配套使用，以完成某一項或幾項功能；便攜式儀器儀表是指單獨使用，有時也叫檢測儀器儀表，一般分臺式和手持兩種。

儀器儀表還有一種分類，叫一次儀表和二次儀表，一次儀表指傳感器這類直接感觸被測信號的部分，二次儀表指放大、顯示、傳遞信號部分。

科學技術的進步不斷對儀器儀表提出更高更新的要求。儀器儀表的發展趨勢是不斷利用新的工作原理和采用新材料及新的元器件，例如利用超聲波、微波、射線、紅外線、核磁共振、超導、激光等原理和采用各種新型半導體敏感元件、集成電路、集成光路、光導纖維等元器件。其目的是實現儀器儀表的小型化，減輕重量、降低生產成本和更便于使用與維修等。

另一重要的趨勢是通過微型計算機的使用來提高儀器儀表的性能，擔高儀器儀表本身自動化、智能化程度和數據處理能力。儀器儀表不僅供單項使用，而且可能過標準接口和數據通道與電子計算機結合起來，組成各種測試控制管理綜合系統，滿足更高的要求。

工業自動化儀表重點發展基于現場總線技術的主控系統裝置及智能化儀表、特種和專用自動化儀表；全面擴大服務領域，推進儀器儀表系統的數字化、智能化、網絡化，完成自動化儀表從模擬技術向數字技術的轉變，5年內數字儀表比例達到60％以上；推進具有自主版權自動化軟件的商品化。

電工儀器儀表重點發展長壽命電能表、電子式電度表、特種專用電測儀表和電網計量自動管理系統。2005年，中低檔電工儀器儀表國內市場占有率要達到95％；到2010年，高中檔電工儀器儀表國內市場占有率達到80％。

科學測試儀器重點發展過程分析儀器、環保監測儀器儀表、工業爐窯節能分析儀器以及圍繞基礎產業所需的汽車零部件動平衡、動力測試及整車性能檢測儀、大地測量儀器、電子速測儀、測量型全球定位系統以及其他試驗機、實驗室儀器等新產品。產品以技術含量較高的中檔產品為主，到2005年在總產值中占50％～60％。

環保儀器儀表重點發展大氣環境、水環境的環保監測儀器儀表、取樣系統和環境監測自動化控制系統產品，2005年技術水平達到20世紀90年代后期國際先進水平，國內市場占有率達到50％～60％，到2010年國內市場占有率達到70％以上。

儀器儀表儀器儀表元器件“十五”及2010年前，盡快開發出一批適銷對路、市場效果好的產品，品種占有率達到70％～80％，高檔產品市場占有率達60％以上；通過科技攻關、新品開發，使產品質量水平達到國際20世紀90年代末水平，部分產品接近國外同類產品先進水平。

信息技術電測儀器主要發展電測儀器軟件化、智能化技術，總線式自動測試技術，綜合自動化測試系統，新型元器件測量技術及測試儀器，在線測試技術，信息產業產品測試技術，多媒體測量技術以及相應測試儀器，用電監控管理技術等。

19世紀到20世紀，工業革命和現代化大規模生產促進了新學科和新技術的發展，后來又出現了電子計算機和空間技術等，儀器儀表因而也得到迅速的發展。現代儀器儀表已成為測量、控制和實現自動化必不可少的技術工具。