自动化导论：课时1_自动化专业介绍、发展简史
自动化专业导论
自动化专业导论引言概述：自动化技术是一门涉及控制系统、传感器、执行器和软件工具等方面的综合性学科，其目的是通过自动化设备和系统来实现对生产过程、工业创造、交通运输等领域的自动控制。
自动化专业是培养掌握自动化技术和理论知识，具备自动化系统设计、开辟和维护能力的专业人材的学科方向。
本文将介绍自动化专业的相关内容，包括其概念、发展历程、应用领域、就业前景和未来发展方向。
一、概念1.1 自动化技术是什么？自动化技术是利用计算机、传感器、执行器等设备和系统，实现对生产过程、设备运行、交通运输等领域的自动控制和监控。
它可以提高生产效率、降低成本、减少人力劳动等。
1.2 自动化专业是怎样的学科？自动化专业是一门综合性学科，涉及自动控制理论、电子技术、计算机技术、通信技术等多个领域的知识。
学生在学习过程中将掌握自动化系统的设计、开辟和维护等技能。
1.3 自动化专业的重要性随着科技的不断发展，自动化技术在工业生产、农业生产、交通运输等领域的应用越来越广泛。
自动化专业的人材需求也在不断增加，具有广阔的就业前景。
二、发展历程2.1 自动化技术的起源自动化技术的起源可以追溯到18世纪的工业革命时期，当时人们开始使用蒸汽机械和机械传动系统来实现生产自动化。
2.2 自动化技术的发展20世纪以来，随着电子技术、计算机技术和通信技术的不断发展，自动化技术得到了迅速的发展。
从最初的单一控制系统到现在的复杂的自动化生产线和智能系统，自动化技术已经成为现代工业的重要组成部份。
2.3 自动化技术的未来发展未来，随着人工智能、物联网、大数据等新技术的不断发展，自动化技术将进一步智能化、集成化和网络化。
自动化系统将更加智能化和自适应，为人类生活和生产带来更多便利。
三、应用领域3.1 工业自动化工业自动化是自动化技术最主要的应用领域之一，涵盖了工业生产的各个环节，如生产线控制、机器人技术、自动化仓储等。
工业自动化可以提高生产效率、降低成本、减少人为错误。
自动化专业导论
自动化专业导论一、引言自动化专业是现代科技领域中的重要学科之一，它涉及到自动控制、机器人技术、人工智能等方面的知识与技能。
本文将详细介绍自动化专业的定义、发展历程、学科体系、就业前景以及学习该专业所需的基本能力和技能。
二、定义自动化专业是研究如何利用电子与计算机技术，对生产过程、工业设备和系统进行自动控制的学科。
它结合了电子技术、计算机技术、通信技术和控制理论等多个学科的知识，旨在提高生产效率、质量和安全性。
三、发展历程自动化专业的发展可以追溯到20世纪初的工业革命时期。
随着机械化生产的兴起，人们开始关注如何通过自动化技术来提高生产效率。
20世纪50年代，计算机技术的发展为自动化技术的应用提供了强大的支持，自动化专业逐渐形成并得到了广泛的应用。
四、学科体系自动化专业的学科体系主要包括以下几个方面：1. 控制理论与技术：研究如何设计和实现自动控制系统，包括控制算法、控制器设计和系统优化等。
2. 传感器与测量技术：研究如何采集和处理各种信号，包括温度、压力、流量等参数的测量与控制。
3. 电子技术与电路设计：研究电子元器件的工作原理和电路设计方法，为自动化系统的电子部分提供支持。
4. 计算机技术与软件开发：研究如何利用计算机技术进行数据处理、控制算法设计和系统仿真等。
5. 机器人技术与人工智能：研究如何设计和实现机器人系统，包括机器人的感知、决策和执行等功能。
五、就业前景自动化专业毕业生在就业市场上具有广阔的前景。
随着工业自动化水平的不断提高，各个行业对自动化技术人才的需求也在增加。
毕业生可以选择从事工业自动化、智能制造、机器人技术、人工智能等领域的研发、设计和应用工作。
另外，自动化专业的毕业生也可以选择进入科研机构从事科学研究和创新工作。
六、学习该专业所需能力和技能学习自动化专业需要具备以下能力和技能：1. 数学基础：包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计等数学知识。
2. 电子与电路基础：了解电子元器件的工作原理和电路设计方法。
自动化专业导论
自动化专业导论标题：自动化专业导论引言概述：自动化技术是一种通过使用各种控制系统实现自动操作和控制的技术。
随着科技的不断发展，自动化技术在各个领域的应用越来越广泛，自动化专业也因此备受关注。
本文将介绍自动化专业的基本概念、发展历程、学科内容、就业前景和未来发展趋势。
一、自动化专业的基本概念1.1 自动化技术的定义自动化技术是一种通过使用各种控制系统实现自动操作和控制的技术。
它通过传感器、执行器和控制器等设备实现对系统的监测和控制，从而提高生产效率和质量。
1.2 自动化专业的定义自动化专业是以自动化技术为基础，培养具有自动化系统设计、开发、运行和维护能力的专业人才。
学生将学习电气工程、计算机科学、控制工程等相关知识，掌握自动化系统的设计和应用技能。
1.3 自动化专业的重要性随着工业化进程的加快和信息化技术的普及，自动化技术在各个领域的应用越来越广泛。
自动化专业的毕业生具有较高的就业竞争力，是未来科技发展的重要力量。
二、自动化专业的发展历程2.1 传统控制技术自动化技术的起源可以追溯到18世纪的工业革命时期，当时的机械控制系统主要依靠机械传动实现自动化操作。
2.2 数字控制技术20世纪中叶，数字控制技术的出现使得自动化系统的控制更加精确和灵活，为自动化技术的发展奠定了基础。
2.3 智能控制技术近年来，智能控制技术的快速发展使得自动化系统具有了更高的智能化和自适应能力，为实现智能制造和智能城市提供了可能。
三、自动化专业的学科内容3.1 电气工程自动化专业的学生将学习电路原理、电机控制、电力系统等电气工程知识，为自动化系统的设计和维护提供基础。
3.2 计算机科学自动化专业的学生将学习计算机编程、算法设计、数据库管理等计算机科学知识，为自动化系统的软件开发和数据处理提供支持。
3.3 控制工程自动化专业的学生将学习控制理论、传感器技术、自动化系统建模等控制工程知识，为自动化系统的控制和优化提供技术支持。
四、自动化专业的就业前景4.1 制造业自动化技术在制造业中的应用越来越广泛，自动化专业的毕业生在机械制造、汽车制造等领域有着广阔的就业机会。
自动化专业导论
自动化专业导论自动化专业导论是一门介绍自动化技术和应用的课程，旨在帮助学生全面了解自动化领域的基本概念、原理和应用。
本文将以自动化专业导论为主题，详细介绍自动化专业的背景、课程设置、就业前景和发展趋势等方面的内容。
一、背景介绍自动化技术是指运用计算机、仪器仪表和控制设备等现代科学技术手段，对生产过程、工程设备和系统进行自动控制和管理的一门综合性学科。
自动化技术的应用涉及工业生产、交通运输、环境保护、医疗卫生等众多领域，对提高生产效率、降低成本、改善生活质量具有重要意义。
二、课程设置自动化专业导论课程主要包括以下内容：1. 自动化概述：介绍自动化技术的定义、发展历程、分类和应用领域，让学生对自动化专业有一个整体的认识。
2. 自动控制系统：介绍自动控制系统的基本概念、组成部分和工作原理，包括传感器、执行器、控制器等关键元件的功能和作用。
3. 控制理论与方法：讲解控制系统的数学模型、传递函数、稳定性分析和校正方法，培养学生掌握控制系统设计和调试的基本技能。
4. 工业自动化技术：介绍工业自动化技术的发展现状和趋势，包括PLC、DCS、SCADA等常用自动化设备和系统的原理和应用。
5. 机器人技术：介绍机器人技术的基本原理、分类和应用领域，培养学生对机器人系统的设计、编程和调试能力。
6. 自动化与信息技术：探讨自动化与信息技术的融合，介绍工业互联网、人工智能等新兴技术在自动化领域的应用。
三、就业前景自动化专业毕业生具备扎实的自动化技术理论基础和实践能力，具有较强的工程实施和管理能力，因此在就业市场上具有广阔的发展前景。
主要就业领域包括：1. 工业自动化：毕业生可在制造业、能源行业、化工行业等领域从事自动化设备的研发、设计、安装和调试工作。
2. 控制系统集成：毕业生可在自动化工程公司、系统集成公司等企事业单位从事控制系统的集成、调试和维护工作。
3. 机器人领域：毕业生可在机器人制造公司、自动化设备公司等企事业单位从事机器人系统的研发、应用和维护工作。
自动化导论：课时1_自动化专业介绍、发展简史
壹
感知系统，负责感知周围的路面
环境；它的“神；
叁
决策系统，通过复杂的计算机设
备及配套软件，选择驾驶路线
肆 电脑资料库，精确的储存了每条
道路的限速标准及出入口位置， 和下载实时路况。
2011年7月14日，由国防科技大学贺汉根教授技术团 队自主研制的红旗HQ3无人驾驶汽车，首次完成了从长 沙到武汉286公里的高速全程无人驾驶试验，实测全程 自主驾驶平均时速87公里，创造了我国自主研制的无人 车在复杂交通状况下自主驾驶的新纪录。
汽车电子
汽车电子产品（18个嵌入式控制模块）— —CAN总线网络
google无人驾驶
Google公司的无人驾驶自动汽车已经累计 行驶20万英里。除了Google之外，各大汽 车公司都在研发全自动汽车。全自动汽车 的反应速度超过人类驾驶员，而且可以同 时处理更多信息，对紧急情况的反应更快。 它从不惊慌失措，从不发脾气，从不分心， 甚至连眼睛都不眨一下，无论从哪个方面 看都优于人类。
自动化导论
本课程总课时 16 本课程目的:
自动化是什么？哪里需要自动化？ 自动化的知识结构？ 怎样跨入自动化的大门？
本课程的学习方法：
认真听课+适当笔记+浏览参考书
本课程考查方法
40% (平时考勤)+60%(开卷考试)
参考书
• 自动化（专业）概论，武汉理工大学出版社，2001年 • 模式识别，模式识别，边肇祺，张学工等编著，清华大学出
自
动
化
生
产
现
智能机器人
场
管理自动 化
销售自动化
自动化调温设
自动控制与自动化技术
本学科的一些典型应用与研究领域
工业控制
自动化专业导论
自动化专业导论自动化专业是一门涵盖电子、计算机、控制工程等多个学科的交叉学科，旨在培养具备自动化系统设计、开辟和管理能力的专业人材。
本文将对自动化专业的定义、发展历程、学科内容、就业前景等方面进行详细介绍。
一、定义自动化专业是指利用电子技术、计算机技术和控制工程等相关知识，研究和开辟能够实现自动控制和自动操作的系统和设备的学科。
它涉及到自动化系统的设计、开辟、调试和管理等工作，是现代工业生产和社会发展中不可或者缺的重要领域。
二、发展历程自动化专业的发展可以追溯到20世纪初的工业革命时期。
当时，人们开始意识到通过机械化和自动化的手段来提高生产效率和质量是非常重要的。
随着科学技术的进步，自动化技术逐渐发展起来，并在第二次世界大战后得到了广泛应用。
20世纪70年代以后，计算机技术的快速发展进一步推动了自动化专业的发展，使得自动化系统的功能和性能得到了极大的提升。
三、学科内容自动化专业的学科内容主要包括以下几个方面：1. 控制理论与技术：包括控制系统的建模与仿真、控制算法的设计与优化、控制系统的稳定性分析与控制等。
2. 传感器与执行器技术：研究和开辟各种传感器和执行器，用于实现自动化系统对外部环境的感知和对环境的控制。
3. 自动化系统设计与开辟：包括自动化系统的硬件设计和软件开辟，以及自动化系统的集成与调试等。
4. 工业控制与自动化：研究和应用自动化技术于工业生产中，提高生产效率和质量，降低成本和能源消耗。
5. 人机交互与人工智能：研究和开辟人机交互界面和智能控制算法，实现自动化系统与人的良好交互和智能决策。
四、就业前景自动化专业毕业生具备较强的理论基础和实践能力，他们可以在各个领域找到就业机会，如工业自动化、智能创造、机器人技术、交通运输、能源管理等。
1. 工业自动化：自动化专业毕业生可以在工业企业从事自动化设备的研发、生产和维护工作，提高生产效率和质量。
2. 智能创造：随着智能创造的发展，自动化专业毕业生可以参预智能创造系统的设计和开辟，实现生产线的自动化和智能化。
自动化专业导论论文
自动化专业导论论文引言概述：自动化专业是一门涉及自动控制系统设计、开辟和应用的学科，它在现代工业和科技领域中具有重要的地位和作用。
本文将从五个方面详细阐述自动化专业的相关内容。
一、自动化专业的定义和发展历程1.1 自动化专业的定义：自动化专业是一门研究如何运用电子、计算机、机械和控制技术，实现对各种系统的自动控制的学科。
1.2 自动化专业的起源：自动化专业的发展可以追溯到19世纪末的工业革命时期，随着机械工业的发展，人们开始思量如何通过机械设备实现工业生产的自动化。
1.3 自动化专业的发展历程：自动化专业经历了从机械控制到电气控制，再到计算机控制的发展过程，如今已经发展成为一个综合性学科。
二、自动化专业的研究领域2.1 控制理论与方法：自动化专业的核心研究领域之一是控制理论与方法，包括传统的PID控制、含糊控制、自适应控制等。
2.2 机器人技术：机器人技术是自动化专业的重要研究领域之一，涉及机器人的感知、规划、控制等方面的技术。
2.3 人工智能与大数据：随着人工智能和大数据技术的发展，自动化专业开始关注如何将这些技术应用于自动控制系统中，以提高系统的智能化和效率。
三、自动化专业的应用领域3.1 工业自动化：自动化在工业领域中的应用非常广泛，包括生产线自动化、工艺控制自动化等，可以提高生产效率和质量。
3.2 智能交通：自动化技术在交通领域的应用，如智能交通信号灯、智能驾驶等，可以提高交通流量的控制和交通安全。
3.3 智能家居：自动化技术在家居领域的应用，如智能家电、智能安防等，可以提高家居生活的便利性和舒适度。
四、自动化专业的发展前景4.1 产业需求：随着工业智能化的推进和人工智能技术的发展，对自动化专业的需求将越来越大。
4.2 创新发展：自动化专业需要不断创新，结合新兴技术如物联网、云计算等，推动自动化技术的发展。
4.3 国际合作与交流：自动化专业需要积极开展国际合作与交流，借鉴其他国家和地区的经验，提升自动化技术的水平。
自动化专业导论
自动化专业导论一、引言自动化技术是现代工业和社会发展的重要支撑，它在各个领域都发挥着重要的作用。
本文将介绍自动化专业的基本概念、发展历程以及相关的学科体系和职业发展前景。
二、自动化专业概述1. 自动化的定义自动化是指通过使用各种控制技术和设备，使系统、过程或者操作在不需要人工干预的情况下自动进行的技术和方法。
2. 自动化的发展历程自动化技术的发展经历了三个阶段：机械化、电气化和计算机化。
从最早的机械传动到电气控制，再到计算机控制，自动化技术不断演进，使得生产和管理更加高效和精确。
3. 自动化专业的学科体系自动化专业涉及的学科主要包括控制理论与技术、电气工程与自动化、计算机科学与技术、机械工程等。
这些学科相互交叉，共同构成为了自动化专业的学科体系。
三、自动化专业的课程设置1. 基础课程自动化专业的基础课程包括数学、物理学、电路原理、信号与系统等。
这些课程为学生打下坚实的理论基础，为后续的专业课程奠定基础。
2. 专业核心课程自动化专业的专业核心课程包括控制理论、自动控制原理、数字信号处理、工业过程控制、机器人技术等。
这些课程主要培养学生的控制理论和技术应用能力，使其能够设计和实现自动化系统。
3. 实践教学自动化专业注重实践教学，学生需要参预实验、项目和实习等实践活动。
通过实践，学生可以巩固所学知识，培养实际操作能力和解决问题的能力。
四、自动化专业的职业发展前景1. 就业方向自动化专业毕业生可以在各个行业就业，包括创造业、能源与环境保护、交通运输、信息技术等。
他们可以从事自动化系统的设计、开辟、运维和管理等工作。
2. 职业发展路径自动化专业毕业生的职业发展路径多样化。
他们可以选择从事技术研发、工程设计、项目管理、销售与市场等不同方向的工作。
同时，他们也可以通过深造攻读硕士、博士学位，从事科研和教学工作。
3. 薪资待遇自动化专业毕业生的薪资待遇相对较高。
根据不同的行业和职位，薪资水平有所差异，但整体上来说，自动化专业的毕业生薪资普遍较为可观。
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汽车电子
汽车电子产品（18个嵌入式控制模块）— —CAN总线网络
google无人驾驶
Google公司的无人驾驶自动汽车已经累计 行驶20万英里。除了Google之外，各大汽 车公司都在研发全自动汽车。全自动汽车 的反应速度超过人类驾驶员，而且可以同 时处理更多信息，对紧急情况的反应更快。 它从不惊慌失措，从不发脾气，从不分心， 甚至连眼睛都不眨一下，无论从哪个方面 看都优于人类。
壹
感知系统，负责感知周围的路面
环境；它的“神经”
贰
控制系统，负责控制刹车、油门
及方向等；
叁
决策系统，通过复杂的计算机设
备及配套软件，选择驾驶路线
肆 电脑资料库，精确的储存了每条
道路的限速标准及出入口位置， 和下载实时路况。
2011年7月14日，由国防科技大学贺汉根教授技术团 队自主研制的红旗HQ3无人驾驶汽车，首次完成了从长 沙到武汉286公里的高速全程无人驾驶试验，实测全程 自主驾驶平均时速87公里，创造了我国自主研制的无人 车在复杂交通状况下自主驾驶的新纪录。
如何将培养目标具体化、时代化
学科属性
科学（Science）是指对各种事实和现象进行观察、分 类、归纳、演绎、分析、推理、计算和实验，从而发 现规律，并对各种定量规律予以验证和公式化的知识 体系。科学的任务是揭示事物发展的客观规律，探求 真理，作为人们改造世界的指南。
技术（Technology）是指人类根据生产实践经验和 自然科学原理改变或控制其环境的手段和活动，是人 类活动的一个专门领域。技术的任务是利用和改造自 然，以其生产的产品为人类服务。
自
动
化
生
产
现
智能机器人
场
管理自动 化
销售自动化
自动化调温设
自动控制与自动化技术
本学科的一些典型应用与研究领域
工业控制
工业方面：机床、冶金、电子、交通、航 空航天等行业技术升级的重要基础
智能玩具与机器人
现代化智能家庭
新能源
自动化的作用
1. 提高社会生产率和工作效率； 2. 节约能源和原材料消耗； 3. 保证产品质量； 4. 改善劳动条件，减轻体力、脑力劳动； 5. 改进生产工艺和管理体制。
自动化导论
本课程总课时 16 本课程目的:
自动化是什么？哪里需要自动化？ 自动化的知识结构？ 怎样跨入自动化的大门？
本课程的学43;浏览参考书
本课程考查方法
40% (平时考勤)+60%(开卷考试)
参考书
• 自动化（专业）概论，武汉理工大学出版社，2001年 • 模式识别，模式识别，边肇祺，张学工等编著，清华大学出
自动化是一个国家或社会现代化水平的重要标志
自动化的研究内容
有反馈控制和信号处理两个方面，包括 理论、方法、应用、硬件和软件等。 从应用观点来看，研究内容有过程自动 化、机械制造自动化、武器及军事自动 化、办公室自动化和家庭自动化等。
主要工具：数学/计算机
自动化学什么?
主要专业课
C语言、电路原理、电子技术基础（数电、 模电）、微机原理及应用、单片机原理及 应用、嵌入式系统原理与设计、自动控制、 信号与系统、数字信号处理、计算机网络、 电机与电力拖动基础、电力电子技术、 运 筹学、微机控制、过程控制、运动控制、 计算机软件基础……
导弹制导
1-目标跟踪雷 2- 导 弹 导 引 雷 3-计算机
4-导弹发射架
自动化涉及的范围极其广阔: 从深度来看——以工业生产为例，小到一个普通的设备
电机，大到企业的整个加工、制造系统乃至企业的整个生 产过程；
从广度来看——涉及第二产业 工业自动化、第一产业 农业自动化、第三产业 服务自动化（如办公自动化、楼 宇自动化、商务自动化、交通自动化等等），涉及的系统 可有人造系统（如机器系统、交通系统、电力系统、军事 系统）和自然系统（如生命系统、生态系统），涉及的过 程有生产过程、管理过程、决策过程等等。
版社，2002年第2版。
课程主 要 内 容
1. 自动化专业介绍、发展简史 2. 古代、近代控制系统 3. 现代控制系统 4. 智能控制技术 5. 模式识别技术简介 6. 模式识别系统构造 7. 图像识别理论与方法 8. 生物特征识别技术及应用
什么是自动化？
自动化是指机器或装置在无人干预的情 况下按规定的程序或指令自动地进行操 作或运行。 自动控制是关于受控系统的分析、设计 和运行的理论和技术。 两个实例：
水温控制系统 导弹制导系统
什么是自动化？
(a) 手动控制漫画
(b) 自动控制
水温的手动控制和自动控制的示意图
图中水温的操作员要用手（通过感觉）来测试 水的温度，并将此温度与他要求的值（给定值） 相比较（通过大脑）。同时他要决定（通过大 脑）：他的手应该朝哪个方向旋转加温用的蒸 汽阀门和旋转多大的角度。采用自动控制时上 述功能都有各种的元件和仪表来代替。例如， 温度测量元件、控制记录仪表和调节阀等。
[控制科学与工程]学科组成
自动控制 电气工程及其自动化 工业自动化 机械制造自动化 电力系统自动化
自动化专业的培养目标
培养德、智、体全面发展，掌握科学思维方法并具有 实际动手能力的控制科学与工程领域的高级专门人才。 在自动控制理论、控制系统分析与设计、工业控制、 人工智能、计算机应用、信号处理、系统建模与仿真 以及检测技术等方面，掌握坚实的基础理论和系统的 专业知识; 具备在工业、农业、交通、能源、国防各部门和行业 从事信息及控制系统的设计、分析、集成、管理、维 护及开发的能力; 具有创新和开拓精神以及从事科学研究的基本素质。
从方向角度分
软件： C语言、vc++，.net,java 软件工程师,软件测试员,网络工程师.. 硬件： C语言、电路原理、电子技术基础 （数电、模电）、微机原理及应用、单片 机原理及应用、嵌入式系统原理与设计 单片机工程师,硬件工程师,嵌入式工程师..
重要的考研专业课
电路 自动控制原理 微机原理 数电 信号与系统 通信原理
塞巴斯蒂安-特龙（Sebastian Thrun）: 谷歌的无人驾 驶汽车之父
是斯坦福大学从事计算机科学研究的教授、 一个“谷歌人”、美国国家工程院和德国 科学院成员。他以研究机器人学和机器学 习而著称，尤其在无人驾驶车辆方面的工 作。
谷歌无人驾驶汽车自 2005年起持续开发研究， 并在2012年6月试驾成功， 将无人驾驶由理想变为 现实，推进智能行车前 进了一大步。