自动化技术和理论、的产生发展及展望
我对电气工程及其自动化的认识

我对电气工程及其自动化的认识引言概述:电气工程及其自动化是一门涉及电力、电子、自动控制等多个领域的工程学科,它在现代社会中起着至关重要的作用。
本文将从五个方面详细阐述我对电气工程及其自动化的认识。
一、电气工程的基础知识1.1 电气工程的起源和发展:介绍电气工程的历史渊源,从电力的发现到电气工程学科的形成和发展。
1.2 电气工程的基本原理:讲解电气工程中的基本概念,如电压、电流、电阻等,以及电路分析的方法和定律。
1.3 电气工程的应用领域:介绍电气工程在能源、通信、交通、医疗等各个领域的应用,展示其广泛的影响力和重要性。
二、电气工程的技术特点2.1 电力系统的设计与运行:详细阐述电力系统的组成和运行原理,包括发电、输电、配电等环节,以及电网的稳定性和安全性。
2.2 电子技术的应用:介绍电子技术在电气工程中的应用,如电子元器件的设计和制造、电子电路的分析和设计等。
2.3 自动控制技术的发展:探讨自动控制技术在电气工程中的重要性,包括传感器、执行器、控制算法等方面的应用。
三、电气工程的研究方向3.1 电力系统优化与规划:介绍电力系统的优化方法和规划原则,包括电网的可靠性、经济性和可持续性等方面的研究。
3.2 电力电子技术与应用:讨论电力电子技术在电力系统中的应用,如变频调速技术、电力电子变压器等。
3.3 自动化控制系统的研究:探讨自动化控制系统的理论与方法,包括控制算法的设计、系统辨识和参数优化等方面的研究。
四、电气工程的发展前景4.1 新能源与智能电网:分析新能源技术在电气工程中的应用前景,以及智能电网的发展趋势和挑战。
4.2 电动汽车与充电技术:讨论电动汽车的兴起对电气工程的影响,以及充电技术的发展和改进。
4.3 物联网与智能家居:探讨物联网和智能家居技术在电气工程中的应用,如智能家电、智能照明等。
五、我对电气工程及其自动化的认识与展望5.1 电气工程的重要性:总结电气工程在现代社会中的重要性和作用,强调其对社会经济发展和人民生活的贡献。
自动化发展历程与展望

自动化发展历程与展望自动化是指通过使用各种技术和设备,使系统或过程在减少人工干预的情况下自动执行任务。
自动化技术的发展经历了多个阶段,从最初的机械化到现代的智能化,取得了巨大的进步和成就。
本文将详细介绍自动化的发展历程,并展望未来的发展趋势。
一、自动化的发展历程1. 机械化阶段机械化是自动化的起始阶段,主要依靠机械设备来代替人力完成简单的生产任务。
在18世纪末至19世纪初,蒸汽机的发明使得机械化得以实现,如纺织机械、农业机械等的出现,极大地提高了生产效率。
2. 电气化阶段电气化是自动化的重要里程碑,电力的应用使得生产过程更加便捷和高效。
20世纪初,电力在工业生产中的广泛应用,如电动机、电子管等的发明和应用,使得生产线上的机械设备可以通过电力驱动,从而实现自动化生产。
3. 控制论阶段控制论的提出和应用,为自动化的发展奠定了理论基础。
20世纪40年代,控制论的创始人诺伯特·维纳提出了反馈控制的概念,为自动化系统的设计和优化提供了理论支持。
控制论的应用使得自动化系统的稳定性和精确性得到了极大的提高。
4. 计算机控制阶段计算机的出现和应用,使得自动化系统的控制和管理更加智能化和高效化。
20世纪60年代以后,计算机技术的快速发展,为自动化系统的控制和监测提供了强大的支持。
计算机控制系统的广泛应用,使得自动化程度进一步提高,生产效率大幅度提升。
5. 智能化阶段智能化是自动化的最新发展阶段,主要依靠人工智能和机器学习等技术来实现自主决策和智能化控制。
随着人工智能技术的不断发展,自动化系统能够通过学习和优化来适应不同的环境和任务需求,实现更加智能化和灵活化的生产。
二、自动化的展望1. 工业自动化的发展工业自动化将进一步发展,智能制造将成为未来的主流趋势。
通过智能传感器、物联网技术和大数据分析等手段,工业生产将实现更高的自动化程度和智能化水平。
自动化系统将具备更强的自主决策能力和自适应能力,实现生产过程的高效、灵活和可持续发展。
自动化专业导论论文

自动化专业导论论文摘要:简要介绍自动化技术的基本概念、发展、应用和未来展望。
自动化从产生到发展,已经应用到了社会各个领域,给社会带来了巨大的财富。
通过本文的写作可以提高我们学习本专业的积极性和学习的热情。
同时本文也叙述了本人对专业学习的一点看法。
关键词:自动化技术概念发展应用学习方法正文:自动化这个术语,已广为人知。
自动化造福于人类的业绩举不胜举。
无论人们从事什么样的职位都不同程度地感受到自动化的魅力。
世界上,国际自动控制联合会(IFAC: Intern ation al Federa tionof Automa tionContro l)久负盛名;在我国,中国自动化学会成立40余年,成就辉煌。
仅这两个方面,足使我们相信,自动化已经成为一门独立的学科,而且它与其他高科技领域亲密无间、协同进步。
自动化技术的基本概念所谓自动化(Automa tion),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的进行操作或运行。
广义地讲,自动化还包括模拟或再现人的智能活动。
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进行操作或控制的过程。
自动化技术广泛用于工业﹑农业﹑军事﹑科学研究﹑交通运输﹑商业﹑医疗﹑服务和家庭等方面。
采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动﹑部分脑力劳动以及恶劣﹑危险的工作环境中解放出来﹐而且能扩展人的器官功能﹐极大地提高劳动生产率﹐增强人类认识世界和改造世界的能力。
因此﹐自动化是工业﹑农业﹑国防和科学技术现代化的重要条件和显著标志。
自动化技术的发展自动化技术的发展历史﹐大致可以划分为自动化技术形成﹑局部自动化和综合自动化三个时期。
自动化技术形成时期(18世纪末~20世纪30年代)1788年英国机械师J.瓦特发明离心式调速器(又称飞球调速器)﹐并把它与蒸汽机的阀门连接起来﹐构成蒸汽机转速的闭环自动控制系统(见图瓦特离心式调速器对蒸汽机转速的控制)。
电气工程及其自动化专业的产生及发展历程

电气工程及其自动化专业的产生及发展历程对于电气工程极其自动化专业而言,其发展时间不长,但是,发展迅速较快,取得了长足的发展,符合现代工业发展的要求,与社会生活方方面面关系密切。
立足当前发展实际,这一专业在社会各个领域都发挥了重要的作业,占据举足轻重的地位。
研发领域比较广泛,从精密电子元器件到大型工业设备。
电气工程极其自动化专业具有突出的系统性和工程性,其专业知识更具基础性和综合性,存在多学科的交叉,能够为社会输送更多的科技人才,针对性十分强烈。
本文主要分析了电气工程极其自动化专业的产生及发展历程,对其未来发展进行了展望。
标签:电气工程;自动化;专业;产生;发展历程0 前言对于电气工程极其自动化专业,其来源于电气工程专业,融合了自动化以及通信等专业,其自身的基础性和综合性决定了其特征为针对性和实用性,同时,这一专业复杂性较强,进入这一领域的门槛也较高,存在难度,需要投入大量精力实现专业知识的掌握。
在当前的高校教育中,面临新的挑战和要求,针对学员的招收、专业的设置以及人才培养提出了更高的要求和挑战,重视实践对真理的检验作用。
对于学科的发展,涉及的方面较多,但是,在经验方面存在不足,其发展方向需要在实际社会生活中进行不断检验。
1 全面分析电气工程及其自动化专业的发展历程在社会的发展过程中,经历了由电到电气时代,从机器的产生到电气自动化的全面普及,经历了几百年的发展。
虽然我国在电气工程及自动化专业的发展较晚,但是,西方国家发展较早,经验相对丰富,可以对其进行有效借鉴和应用。
在19世纪20世纪初期,西方诸多国家开始设置这一专业,我国则是发展于1908年。
在经过长时期的发展之后,电气工程及其自动化专业在整个高等教育领域得到一定程度的普及,形成了相对完善的体系。
自1986年开始,电力系统及其自动化博士学位开始设立,使得这一专业的发展得以推动,尤其是目前,其发展更加多元化,呈现欣欣向荣的发展趋势。
2 对电气工程及其自动化专业发展的全面探讨2.1 对专业发展方向的分析对于电气工程及其自动化专业,其具有突出的实用性,是多种技术的融合,如计算机、自动化以及控制系统等,同时,与相关生产相结合。
介绍机械设计制造及其自动化的定义和发展背景

介绍机械设计制造及其自动化的定义和发展背景一、机械设计制造及其自动化的定义机械设计制造及其自动化是一门研究机械装备及其系统设计、制造、运行控制和管理的综合性学科。
它涉及机械设计、制造、材料科学、计算机科学、控制理论等多个领域,旨在通过先进的理论和技术,提高机械系统的性能、效率、可靠性和安全性,以满足各种工业应用的需求。
机械设计制造及其自动化的主要特点包括:1.自动化:通过引入自动化技术,实现机械系统的自主控制和智能操作,提高生产效率和产品质量。
2.智能化:借助人工智能、机器学习等技术,使机械系统具备自主学习和决策的能力,以适应复杂多变的工作环境。
3.数字化:借助计算机技术和数字化工具,实现机械系统的设计、制造、测试和优化过程的数字化和虚拟化。
4.集成化:通过将各种技术和系统集成,实现机械系统的整体优化和协同工作,提高系统性能和可靠性。
5.网络化:借助物联网和远程通信技术,实现机械系统的远程监控和管理,提高设备的可维护性和安全性。
二、发展背景机械设计制造及其自动化的发展背景主要可以归结为以下几个方面:1.技术革新驱动2.随着科技的不断发展,新的理论和技术的出现为机械设计制造及其自动化的发展提供了有力支持。
例如,计算机技术、传感器技术、通讯技术等领域的突破,为机械系统的智能化、自动化和远程控制提供了可能。
3.工业需求推动4.随着工业的不断发展,对机械设备的性能、效率和质量的要求也越来越高。
机械设计制造及其自动化的发展,能够满足工业生产中对高效、低成本、高品质的需求,提高企业的市场竞争力。
5.国际竞争与合作6.在全球化的背景下,各国之间的经济竞争越来越激烈。
为了提高国家的工业实力和国际竞争力,各国都在加大对机械设计制造及其自动化等领域的投入,推动相关技术和产业的快速发展。
同时,国际间的合作也日益加强,共同推进相关技术的发展和应用。
7.智能制造概念的兴起8.智能制造是一种先进的制造模式,旨在通过集成信息技术、先进制造技术和其他智能化技术,实现制造过程的智能化和柔性化。
焊接自动化技术的现状以及发展研究

焊接自动化技术的现状以及发展研究1. 引言1.1 研究背景焊接自动化技术是近年来随着工业生产需求的不断增长而备受关注的一个领域。
随着科技的不断进步,人们对于焊接自动化技术的需求也越来越高,这也促使了焊接自动化技术的不断发展和完善。
现今,随着工业生产的快速发展,焊接自动化技术在制造业中扮演着越来越重要的角色,成为提高生产效率、保证产品质量的重要手段。
尽管焊接自动化技术在工业生产中的应用越来越广泛,但仍然存在一些挑战和问题需要解决。
自动化设备的投入成本较高、技术复杂度较大、对操作人员的要求较高等问题都制约了焊接自动化技术的推广和应用。
我们需要对焊接自动化技术的现状进行深入分析和研究,以便更好地解决存在的问题,推动焊接自动化技术的进一步发展和完善。
【研究背景】1.2 研究目的焊接自动化技术的研究目的是为了探讨并分析当前焊接自动化技术的发展现状,总结其应用领域以及存在的问题和挑战,进一步揭示焊接自动化技术的发展趋势,并探讨影响其发展的关键因素。
通过对焊接自动化技术在工业生产中的应用进行深入研究,可以为企业提供更加高效、稳定和可靠的焊接工艺解决方案,进而推动工业生产的现代化和智能化发展。
通过对焊接自动化技术的研究现状进行分析,可以为相关研究者提供参考和借鉴,促进该领域的进一步发展和创新。
本研究旨在全面了解焊接自动化技术的现状和发展趋势,为其未来的研究和应用提供理论支持和实践指导。
2. 正文2.1 焊接自动化技术的现状焊接自动化技术的现状可以说是处于快速发展阶段。
随着制造业的持续推进和技术的不断创新,焊接自动化技术已经在很多领域得到广泛应用。
目前,焊接机器人已经成为焊接行业的主力军之一,具有高效、精准、稳定的特点,能够完成复杂的焊接任务。
除了焊接机器人,自动化焊接设备也在不断更新换代,采用了先进的控制系统和传感技术,不仅提高了焊接质量和效率,还降低了成本,减少了人为操作的错误。
随着工业4.0的推动,焊接自动化技术还与其他智能制造技术相结合,实现了生产数据的实时监测和分析,进一步提升了生产效率和质量。
自动化专业简介及其学科前沿

原
也叫反馈执控制行原器理—。 —系统的手脚
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模糊控制——其实我很清楚
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最优控制---“没有更好只有最好” 自适应控制——以变制变
一
人们在几千年的生产过程中,发明了很多节省力 气的工具,如在河流上建造的水车。可以通过水
词 的冲击带动轮子转动,实现灌溉、淘米等工作。 工业革命的到来(1788年),为自动化的发展带来
的
了巨大的动力。此后的一百多年中,人们一直在 探索,特别是,经过从1934年到1947年的十几年
起
研究(二战期间),最终提出了自动化的理论基础著 作——控制论。标志着自动化技术的正式诞生。
展
这样高科技人才的竞争将日趋激烈,对本 专业人才的需求也将大为扩大。所以在未
状 况
来几十年内,自动化专业教育必将会有一 个充分发展的空间。
下面以一个简单的例子,来说明自动化的原理。
自
动
自动化设控备和制机器器—的关—键系就在统于的反馈大的脑存在,
化
正馈是就有 是了自传他动的化感存的器在奥—,妙才所—使在系自。动所统化 以的成自为动耳可控目能自。原反理
自动化专业简介及其学科前沿
自动化(Automation)是指工具或生产过程不依
赖或少量依赖人的干预而主要依靠预设指令和程
自 序自动完成工作的过程。 人类自开始进行劳动以来,就一直梦想着制造出
动
能够无需人的参与就可以自己完成任务的劳动工 具。
化 从刀耕火种的年代起,人们就梦想着省时省力 地生产出更多的东西,来满足人们生活的需要。
机电工程自动化技术的应用与展望

机电工程自动化技术的应用与展望摘要:机电工程自动化技术是信息时代发展的主要产物,其结合自动化技术与机电工程,改变机电设备的作业模式,通过应用自动控制技术、智能技术,推动机械工业的进一步发展。
机电工程自动化技术具有一定的综合性,其涵盖的理论知识和实践经验较多,需要明确其技术要点,同时结合机电工程的实际需求进行合理的选择,并且不断进行技术创新,使其可以发挥更大的作用。
文章通过阐述机电工程自动化技术的内容,分析了机电工程自动化技术在数控机床、工业机器人、智能生产线中的具体应用,并且就机电工程自动化技术的应用现状和问题进行说明,进一步探讨了机电工程自动化技术的应用前景。
关键词:机电工程;自动化技术;工业机器人;传感器引言当前我国经济发展迅速,各行各业对机电工程的相关技术提出了更高要求。
随着我国科技的创新和进步及自动化技术的应用,大大提升了机械设备质量,也可节省整体的生产成本。
但是由于自动化技术较为复杂,融合了计算机、电子信息等多项新型技术,在我国发展时间并不长,仍然存在较多缺陷,因此,对机电工程及其自动化运用进行探讨具有重要意义。
1机电工程自动化技术应用中的问题1.1行业针对性不强通过对现阶段机电工程自动化技术在应用中的观察和分析来看,当前面临的主要问题是缺乏行业的针对性,并缺少对机电工程自动化技术在不同领域中的应用特点的详细研究,可能导致技术成本的增加,并且引发不同的技术问题。
现阶段,机电工程自动化技术正处于高速发展的阶段,但是有关部门在技术理念上存在一定的误区,并没有体现出机电工程自动化技术高度自控的特点,没有根据行业的具体要求对机电工程自动化技术的应用要点进行合理的设计和优化,使得机电工程自动化技术在发展中存在滞后性。
造成这类问题的主要原因是缺乏技术在实践中的经验总结,并且没有做好信息的收集工作,使得技术在匹配性和适应性上达不到预期的要求。
1.2智能化程度不高在社会的发展进程中,机电工程自动化技术的应用愈加广泛,其提高了工业生产的效率和质量,但是有关部门在技术的研发及创新上缺乏一定的积极性,没有将其与智能技术融合在一起,仍然需要工作人员在过程中采取不同的措施。
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自动化技术和理论、的产生发展及展望内容提要:自动化的应用普遍存在与日常的生活与工作中,但是它的含义是什么呢?它是何时诞生的呢?它发展到今天都经历了那些过程呢?或许大多数人都不知道,下面我将讲述一些这几个问题,还将简要的概述自动化中一些基本概念的含义,他们之间的区别和联系。
我还将举例说明自动化的应用存在我们生活的每一个角落,自动化无处不在。
最后我将谈一下我对自动化前景的展及认识。
关键字:自动化自动控制智能控制反馈展望论文英文版内容提要:Automation is essential for our lives and our works today . Wherever we go ,we can see it’s shadow . We can say that it liberates our humans. But most of people are not understanding it .What is automation ? how many periods have in the process of it’s developing . Evereone kmows them ? I don’t think it . So I write the notes to introduce some fields and theories of automation . I hope that it can make more people understand automation and control theory . 一、引言所谓自动化(Automation),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的进行操作或运行。
广义上讲,自动化还包括模拟或再现人的智能活动。
自动化技术广泛用于工业、农业、国防、科学研究、交通运输、商业、医疗,服务以及家庭等各方面。
另外,与自动化相关的一个术语就是自动控制(Automatic Control),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。
一般的说,自动化主要研究的是人造系统的控制问题,自动控制则除了上述研究外,还研究社会、经济、生物、环境等非人造系统的控制问题。
例如生物控制、经济控制、社会控制及人口控制等,显然这些都不能归入自动化的研究领域。
不过人们提到自动控制,通常是指工程系统的控制,在这个意义上自动化和自动控制是相似的。
二、自动化技术的产生及发展关于控制和自动化技术发展但是其上可以分为四个历史时期:1、自动化装置的出现和应用(18世纪以前)古代人类在长期的生产和生活中,为了减轻自己的劳动,逐渐利用自然界的动力(水力、风力等)代替人力、畜力,以及用自动装置代替人的部分繁杂的脑力劳动和对自然界动力的控制。
2、自动化技术形成时期(18世纪末至20世纪30年代)3、局部自动化时期(20世纪40~50年代)在1943~1946年,美国电气工程师J.埃克脱(Eckert)核物理学家J.莫奇利(Mauchly)为美国陆军研制成世界上第一台基于电子管和数字管的计算机(Electronic Digit Computer)——电子书子积分和自动计数器(ENIAC)。
随后人们对计算机进行了多次改良,使之更加实用。
同时,电子计算机的发明,为20世纪60~70年代开始的在控制系统广泛应用程序控制和逻辑控制以及应用数字计算机直接控制生产过程,奠定了基础。
目前,小型电子数字计算机或单片机已成为复杂自动控制系统的一组成部分,以实现复杂的控制和算法。
4、综合自动化时期(20世纪50年代起末至今)在这个时期,经典控制理论已不能满足复杂工业化的需求,现代控制理论应运而生,得到了迅速的发展,并形成了许多各分支。
另一方面,自动控制系统的类型大致可分为三种:恒指自动控制系统、程序自动控制系统和随机系统(伺服系统)。
但各种系统的组成部分基本相同:(1)给定环节产生给定的输入信号;(2)反馈环节对系统输入(被控制量)进行测量,将它转换成反馈信号(Feedback Loop);(3)比较环节将给定的输入信号和反馈信号加以比较,产生误差(error)信号;(4)控制器(调节器)根据误差信号,按一定规律,产生相应的控制信号,控制器是自动控制系统实现控制的核心部分;(5)执行环节(执行机构)将控制信号进行功率放大,并能使被控对象的被控量变化;(6)被控对象(Controlled Object)控制系统所要控制的设备或生产过程,它的输出就是被控量;(7)扰动(Disturbance)除输入信号外能使被控量偏离输入信号所要求的值或规律的控制系统内、外的物理量;(8)校正环节(Correcting Device)在有些不采用工业标准化控制器的伺服系统中,误差信号处理由校正环节来完成。
它代替控制器的作用和位置。
伺服系统是以电信号作为输入和以被控对象为电动机轴的位置作为输出的自动控制系统.三、自动控制理论的产生、发展在第二次世界大战期间,为了防御火力控制系统和飞机自动导航系统等军事技术问题,各国科学家设计出各种精密的自动调节装置,开创了防空火力系统和控制这一新的领域,经典控制理论应运而生。
在前述代数稳定判据和传递函数、依据频率响应的频率法判据的基础上加上W.埃文斯(Evans)1948年的根轨迹法(Root Locus Method),奠定了适宜用于单变量控制问题的经典控制理论的基础。
从20世纪40年代末,开始在美国、西欧和苏联为大学生和研究生开设了自动控制课程。
在20世纪50年代,前苏联还在大学里设置了自动化方面的专业,专门培养控制方面的人才。
1950年张钟俊教授在上海交通大学为大学生和研究生开设了“伺服机构原理”课程。
1945年美国数学家N.维纳把反馈的概念推广到生物等一切控制系统。
1948年他出版的《控制论》一书为控制论奠定了基础。
1954年,中国科学家钱学森全面的总结了经典控制理论,在美国出版了用英语撰写的、在世界上很有影响的《工程控制论》(《Engineering Cybernetics》)一书。
第二次世界大战后工业迅速发展,随着高速飞行、核反应堆、大电力网和大化工厂提出的新控制问题的深入研究,经典控制理论在20世纪50年代又有了新的发展。
由于复杂工业、复杂工业过程和航天系统的自动控制问题都是多变量控制系统的分析和综合问题,迫切需要加以解决,但经典控制理论的直接应用于到了困难,在20世纪70年代微处理机的出现对实现各种复杂的控制任务起了重大的推动作用。
此时,一种新的控制理论含苞待放。
公元1956年,前苏联科学家庞特里亚金提出极大值原理。
同年美国数学家R.贝尔曼(Bellman)创立动态规划。
两者为解决最优控制问题提供了理论工具。
1960年美国数学家R.卡尔曼(kalman)提出能控性和能观性两个概念,揭示了系统的内在属性。
卡尔曼还引入了状态空间法(State Space Method),提出具有二次型性能指标的线性状态反馈率,为线性自动控制系统给出了自动调节器的概念。
这些新概念和新方法标志着现代控制理论的诞生。
现代控制理论的迅速发展,形成了许多重要分支:(1)系统辨识(system identification)、建模(Modelling)与仿真(Simulation)。
系统辨识是根据系统输入、输出数据为系统建立数学模型的理论和方法。
因为只有被控对象的数学模型已经精确知道,才能采用经典控制理论的一些分析和设计方法以及现代控制理论的状态空间法和最优调节器的设计方法。
此外,建立数学模型还可以采用解析发和实验方法。
通常有必要在仿真设备上试验系统,包括建立、修改、浮现系统的模型,这称为系统仿真。
(2)自适应控制(Self-adaptive Control)和自校正控制器(Self-turing Regulator)(3)遥测(Telemetry)、遥控(Remote Control)和遥感(Remote Sensing)(4)综合自动化(5)大系统(Large-scale system)理论的诞生(6)模式识别(Pattern Recognition)和人工智能(Artificial Intelligence)(7)智能控制(Intelligent Control)的诞生随着人工智能研究的发展,人们开始将人工智能引入到自动控制系统,形成智能控制系统。
只是新一代的自动控制系统。
它的特点是:具有智能,能解决一些以往的自动控制技术解决得不好或者不能解决得控制问题。
他将人工智能中的专家系统、学习系统、模糊逻辑控制和多层感知器的神经网络等分别与自动控制和系统工程的一些方法相结合,形成一些新的、具有独特性能的智能自动控制系统。
例如智能机器人。
四、控制的基本原理控制的基本原理主要可归结为两个词: 反馈控制和前馈控制。
反馈控制是基于被控量的偏差控制,只要被控量有变化,控制器就有输出,就产生控制作用,即先有变化,再有控制。
而前馈控制是基于干扰量的变化,在没有对被控量产生作用之前,就施加一个作用,抵消由于干扰量变化而引起的控制量变化,即控制在变化之前。
但干扰量必须可见或可测。
其实这两者都是为了保证被控量达到给定的性能指标,只不过是控制与被控量的变化谁先谁后不同罢了。
例如,在显像管的制造过程中,两个主要扰动即香炉内的投料量和昼夜温差都是可测的,前馈回路中先测这两个扰动,经过变送器和扰动补偿从而在扰动之前控制系统,这是个典型的前馈控制。
再如炉温控制系统通过传感器测量变换输出量,使之与输入量对比后才实现下一步控制,因此只要输入量有变量,就产生控制作用,控制在变化之后,是反馈控制。
其实在实际的生产过程中,往往都是两种调节同时存在,如在电炉温度自动控制系统中,除了冷工件的加进炉膛这个主要扰动外,还有其他次要扰动:调压器的贡品电源的波动、昼夜温差引起的炉温散热情况的变动等。
所以对于一个完整的自动控制系统,除了对主要扰动得补偿外,反馈回路仍是必不可少的,他就用来克服其他扰动,这就形成了负荷控制系统。
五、展望控制与自动化是不断发展的高、新科学技术,对人类生产、生活和科学研究有着非常重要的影响。
控制与自动化技术发展至今,可以说是从“人类手脚的延伸”扩展到“人类大脑的延伸”。
控制与自动化技术时时在为人类“谋”福利,可以说无所不在、无处没有。
控制与自动化技术正在迅速的渗入家庭生活中。
如全自动洗衣机,不用人手就可以把衣服洗干净;电脑控制的微波炉,不但能按时自动进行烹调,能做出美味的饭菜。
而且安全省电;电脑控制的电冰箱,不但能自动控温,保持食物鲜美,而且能告诉食物存储的数量和时间,还能为烹饪美食佳肴提供建议……还有许许多多运用控制与自动化技术的例子存在我们的生活中。