自动化专业导论课程报告

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1、自动化专业导论课程报告高考时，因为成绩并不十分理想，所以填志愿时没考虑专业的问题，只比较了各个大学的历年分数线就报了志愿。之后被交大工业工程专业录取时，我自己对专业也没有特别的喜好或其他想法。而通过大一时对专业的接触，我发现自己并不适合工业工程这种侧重管理的学科，而是对技术型的专业更感兴趣，经过比较，我最终选择了自动化专业。经过这半个学期的学习，虽然有时会觉得自动化的课程太过辛苦费脑，但从没觉得学习是枯燥的。学得累，却并不乏味。这跟大一时的状态完全是相反的。而在转专业之前，出于兴趣，我也曾查找过各种资料，来了解自动化这个专业

2、。人类使用自动化装置的历史最早可追溯到公元前，中国、巴比伦、埃及等出现的自动计时漏壶。公元初世纪相继出现的中国的自动候风地动仪、中国的指南车等。自动化技术及应用的发展经历了三个重要的里程碑：第一个里程碑是1788年英国机械师瓦特在发明蒸汽机的同时发明的蒸汽离心式调节器。第一次出现被控量的自动调节。第二个里程碑是20世纪20年代电子管反馈放大器的诞生，各种电子式控制器在各种机械与电子装置中的广泛应用，实现了机构和系统的自动化工作。第三个里程碑是从20世纪70年代开始，计算机控制技术诞生，并逐步形成基于数字计算机控制与管理的一系

3、列先进自动化模式与理念。70年代以来，随着智能技术和知识工程的普遍应用，现代的自动化装置及系统具有极强的环境适应能力和交互能力、复杂行为的控制能力、高智能的决策行为。而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：　　社会的需要是自动化技术发展的动力。自动化技术是紧密围绕着生产、军事设备的控制以及航空航天工业的需要而形成和发展起来的。1788年，J.瓦特为了解决工业生产中提出的蒸汽机的速度控制问题，把离心式调速器与蒸汽机的阀门连接起来，构成蒸汽机转速调节系统，使蒸汽机变为既安全又实用的动

4、力装置。瓦特的这项发明开创了自动调节装置的研究和应用。在解决随之出现的自动调节装置的稳定性的过程中，数学家提出了判定系统稳定性的判据，积累了设计和使用自动调节器的经验。　　20世纪40年代是自动化技术和理论形成的关键时期，一批科学家为了解决军事上提出的火炮控制、鱼雷导航、飞机导航等技术问题，逐步形成了以分析和设计单变量控制系统为主要内容的经典控制理论与方法。机械、电气和电子技术的发展为生产自动化提供了技术手段。50年代以后，自动控制作为提高生产率的一种重要手段开始推广应用。它在机械制造中的应用形成了机械制造自动化；在石油、化

5、工、冶金等连续生产过程中应用，对大规模的生产设备进行控制和管理，形成了过程自动化。电子计算机的推广和应用，使自动控制与信息处理相结合，出现了业务管理自动化。　　50年代末到60年代初，大量的工程实践，尤其是航天技术的发展，涉及大量的多输入多输出系统的最优控制问题，用经典的控制理论已难于解决，于是产生了以极大值原理、动态规划和状态空间法等为核心的现代控制理论。现代控制理论提供了满足发射第一颗人造卫星的控制手段，保证了其后的若干空间计划（如导弹的制导、航天器的控制）的实施。控制工作者从过去那种只依据传递函数来考虑控制系统的输入输

6、出关系，过渡到用状态空间法来考虑系统内部结构，是控制工作者对控制系统规律认识的一个飞跃。　　60年代中期以后，现代控制理论在自动化中的应用，特别是在航空航天领域的应用。产生一些新的控制方法和结构。与此同时，模式识别和人工智能也发展起来，出现了智能机器人和专家系统。现代控制理论和电子计算机在工业生产中的应用，使生产过程控制和管理向综合最优化发展。70年代中期，自动化的应用开始面向大规模、复杂的系统，如大型电力系统、交通运输系统、钢铁联合企业、国民经济系统等，它不仅要求对现有系统进行最优控制和管理，而且还要对未来系统进行最优筹划

7、和设计，运用现代控制理论方法已不能取得应有的成效，于是出现了大系统理论与方法。80年代初，随着计算机网络的迅速发展，管理自动化取得较大进步，出现了管理信息系统、办公自动化、决策支持系统。与此同时，人类开始综合利用传感技术、通信技术、计算机、系统控制和人工智能等新技术和新方法来解决所面临的工厂自动化、办公自动化、医疗自动化、农业自动化以及各种复杂的社会经济问题。研制出柔性制造系统、决策支持系统、智能机器人和专家系统等高级自动化系统。近年来，人工智能在控制方面的应用成为自动化发展的新兴领域，正日益受到重视。智能控制的概念和原理主

8、要是针对被控对象、环境、控制目标或任务的复杂性提出来的。它的指导思想是依据人的思维方式和处理问题的技巧，解决那些目前需要人的智能才能解决的复杂的控制问题。被控对象的复杂性体现在：模型的不确定性，高度非线性，分布式的传感器和执行器，动态突变，多时间标度，复杂的信息模式，庞大的数据量以及严格的