20世紀中期以后,隨著自動控制理論的產(chǎn)生和自動控制技術(shù)的成熟,以A /D （數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換）環(huán)節(jié)為基礎(chǔ)的數(shù)字式儀器得到快速發(fā)展。
伴隨著計算機、通訊、軟件和新材料、新技術(shù)等的快速發(fā)展與成熟,人工智能、在線測控成為可能,使儀器走向智能化、虛擬化、網(wǎng)絡(luò)化。
數(shù)字儀器、智能儀器、個人計算機儀器、虛擬儀器和網(wǎng)絡(luò)儀器代表了20世紀現(xiàn)代科學(xué)儀器發(fā)展的主流與方向。
數(shù)字儀器
數(shù)字技術(shù)（Digital Technology）是指借助一定的設(shè)備將各種信息，包括、圖、文、聲、像等，轉(zhuǎn)化為電子計算機能識別的二進制數(shù)字“0”和“1”后進行運算、加工、存儲、傳送、傳播、還原的技術(shù)。通常也稱為數(shù)碼技術(shù)。
以數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ),以大規(guī)模集成電路為主體構(gòu)成數(shù)字式儀器,對被測量的模擬信號進行A /D轉(zhuǎn)換后,傳輸、處理、存貯和顯示的信號均為數(shù)字信號,使測試速度快,準確性也大大提高，常見的代表儀器有恒溫恒濕箱、溫度傳感器等。
數(shù)字化是智能儀器、個人儀器和虛擬儀器的基礎(chǔ),是計算機技術(shù)進入測量儀器的前提。廣泛應(yīng)用于電子數(shù)字計算機、數(shù)控技術(shù)、通訊設(shè)備、數(shù)字儀表等方面，諸如人類*臺電子數(shù)字計算機ENIAC，愛思達金相顯微鏡，體視顯微鏡，X光檢查機等。
智能儀器
智能儀器是把一個微型計算機系統(tǒng)嵌入到數(shù)字式電子測量儀器中而構(gòu)成的獨立式儀器。
嵌入的計算機系統(tǒng)可以是芯片級,如單片機、數(shù)字信號處理（Digital Signal Processing,DSP）等,模板級如PC - 4。也可以是系統(tǒng)級,如微型計算機系統(tǒng),可編程單芯片系統(tǒng)（ System on a ProgrammableChip, SOPC）等。
智能儀器在結(jié)構(gòu)上自成一體,有的儀器內(nèi)部還帶有的微型計算機系統(tǒng)和通用接口總線（ General Purpose Interface Bus,GP IB）接口,能獨立完成測試。智能儀器由于引入了計算機,功能強大,性能優(yōu)異,使用靈活、方便,是現(xiàn)階段電子儀器的主體。如離子污染測試儀，上PIN機，雙盤研磨機，剝離強度測試儀，拉脫強度測試儀等都采用智能技術(shù)的現(xiàn)代化精密檢測儀器，又比如納米智能機器人。
隨著新技術(shù)、新工藝和嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的不斷進步,智能儀器還在不斷發(fā)展,不斷推陳出新,不斷提高智能水平。
個人儀
把測試功能的硬件模塊,做成一個I/O插卡（儀器卡） ,直接插入個人計算機（ PC）擴展插槽,再配置相應(yīng)的測試軟件,使計算機能夠完成測量儀器的功能,構(gòu)成一個以PC為基礎(chǔ)的個人計算機儀器。個人計算機儀器充分吸取了GP IB標準化和智能儀器智能化的優(yōu)點,同時又能共享PC機的硬件、外設(shè)和軟件資源,使其顯示出強大的生命力。
虛擬儀器
虛擬技術(shù)是利用計算機界面和在線幫助功能,建立儀器虛擬板面,通過計算操作完成對對象的測試分析功能。
虛擬儀器實質(zhì)上是“軟硬結(jié)合”、“虛實結(jié)合”的產(chǎn)物。 它充分利用計算機技術(shù)來實現(xiàn)和擴展傳統(tǒng)儀器的功能。 在虛擬儀器中, 硬件只是信號傳輸?shù)慕橘|(zhì),軟件才是整個儀器系統(tǒng)的關(guān)鍵。
用戶可根據(jù)自己的需要通過編制不同的測試軟件來構(gòu)建不同功能的測試系統(tǒng)。其中,許多硬件功能可直接由軟件實現(xiàn), 系統(tǒng)具有*的通用性和多功能性。
網(wǎng)絡(luò)儀器
基于Internet和Intranet的網(wǎng)絡(luò)儀器是計算機技術(shù)、虛擬技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合, 代表了當前和今后儀器儀表領(lǐng)域的發(fā)展潮流,已在測量與測控領(lǐng)域內(nèi)顯現(xiàn)。 如網(wǎng)絡(luò)化流量計、網(wǎng)絡(luò)化傳感器、網(wǎng)絡(luò)化示波器、網(wǎng)絡(luò)化分析儀和網(wǎng)絡(luò)化計量表等,都成為人們的新寵。
網(wǎng)絡(luò)化儀器可實現(xiàn)任意時間、任何地點對系統(tǒng)的遠程訪問,實時獲得儀器的工作狀態(tài);通過友好的用戶界面,不僅可對遠程儀器進行功能控制和狀態(tài)檢測,還能將遠程儀器測得的數(shù)據(jù)快速傳遞給本地計算機。與傳統(tǒng)的儀器相比,網(wǎng)絡(luò)儀器具有*的優(yōu)勢,如功能分散、危險分散、地理分散、管理集中、通信功能強、網(wǎng)絡(luò)隔離度高、分布廣泛;系統(tǒng)操作簡單,人機界面友好,便于擴展和維護;通信標準公開、一致、開放,儀器間信息資源共享,具有互操作性, 可組建大規(guī)模分布式測控網(wǎng)絡(luò), 等等。 因此,網(wǎng)絡(luò)儀器已成為現(xiàn)代儀器儀表發(fā)展的突出方向。
