工程控制论

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工程控制论1954年钱学森所著《...

工程控制论1954年钱学森所著《...

工程控制论1954年钱学森所著《...工程控制论engineering cybernetics控制论的一个分支学科,是关于受控工程系统的分析、设计和运行的理论。

法国物理学家和数学家A.M.安培于1834年用控制论这一名词称呼管理国家的科学。

第二次世界大战前后,自动控制技术在军事装备和工业设备中开始应用,实现了对某些机械系统和电气系统的自动化操纵。

20世纪30年代末美国、日本和苏联的科学家们先后创立了用仅有两种工作状态的继电器组成的逻辑自动机的理论,并被迅速用于生产实践。

在这一时期前后又出现了关于信息的计量方法和传输理论。

在这些科学成就的推动下,曾亲自参加过自动化防空系统研制工作的美国数学家N.维纳于1948年把这些概念和理论应用于动物体内自动调节和控制过程的研究,并把动物和机器中的信息传递和控制过程视为具有相同机制的现象加以研究,建立了一门新的学科,称为控制论(cybernetics)。

这一名词随即为世界科学界所袭用。

1954年钱学森所著《工程控制论》一书英文版问世,第一次用这一名词称呼在工程设计和实验中能够直接应用的关于受控工程系统的理论、概念及方法。

随着该书的迅速传播(俄文版1956年,德文版1957年,中文版1958年),该书中给这一学科所赋予的含义和研究的范围很快为世界科学技术界所接受。

工程控制论的目的是把工程实践中所经常运用的设计原则和试验方法加以整理和总结,取其共性,提高成科学理论,使科学技术人员获得更广阔的眼界,用更系统的方法去观察技术问题,去指导千差万别的工程实践。

理论范畴工程控制论的研究对象和理论范畴在不断扩大。

近20年来该学科的各个方面都有了很大的发展。

到目前为止,它所包含的主要理论和方法有下列6个方面。

系统辨识和信息处理由于工程控制论中所有的概念和方法都是建立在定量研究的基础之上,为了实现对工程系统的控制,精密地定量描述它的行为和结构就具有决定性的意义。

找出能够完全描述系统状态的全体变量,区分为输入量、受控量和控制量等不同类别,把表现为机械的、电的、光的、声的各种物理信号形式的变量从各种随机因素和噪声中提取出来,确定各变量在各种不同条件下的变化规律,这就是系统辨识理论的任务。

钱学森工程控制论的书

钱学森工程控制论的书

钱学森工程控制论的书钱学森工程控制论是近代工程控制领域的重要著作,由中国著名科学家钱学森所著。

本书是钱学森在对工程控制理论进行广泛研究和实践的基础上,总结出的关于工程控制的重要理论和方法。

下面将对该书的内容进行详细介绍。

首先,钱学森工程控制论的书主要介绍了工程控制的基本概念和原理。

他从控制理论的起源、发展历程、基本概念和数学工具等方面进行了系统性的讲解。

他深入剖析了控制系统的组成部分、输入输出特性以及控制对象的数学模型。

此外,钱学森还介绍了不同类型的控制系统及其特点,如开环控制系统、闭环控制系统和自适应控制系统等。

其次,钱学森工程控制论的书详细探讨了控制系统的稳定性和性能优化问题。

他介绍了常用的稳定性分析方法,如根轨迹法、频率响应法和状态空间法等。

在性能优化方面,他通过引入性能指标和优化方法,论述了如何通过调整控制器参数和设计优化算法来实现控制系统的最佳性能。

第三,钱学森在本书中还着重讨论了多变量系统的控制问题。

他提出了多变量控制系统的数学模型和分析方法,并且阐述了多变量系统的交互耦合性和解耦控制的原理。

他还介绍了常见的多变量控制方法,如模态控制、H∞控制和模型预测控制等。

通过应用这些方法,工程师可以更好地处理多变量系统的控制问题,提高系统的稳定性和性能。

另外,钱学森工程控制论的书还深入研究了现代控制理论与技术的应用。

他通过实例分析和案例研究,说明了控制理论在自动化、电力系统、交通运输等各个领域的应用。

他介绍了现代控制技术的发展趋势,如网络控制系统、智能控制和机器学习控制等新兴技术。

他还讨论了控制系统的安全性和可靠性问题,以及如何通过故障诊断和容错控制来提高系统的可靠性。

综上所述,钱学森工程控制论的书是一本系统全面的工程控制领域的权威著作。

本书内容包括控制理论的基本概念、稳定性与性能优化、多变量系统控制以及现代控制理论与技术的应用等。

通过学习本书,读者可以深入了解工程控制的理论基础和最新发展,提高工程控制系统设计和应用的水平。

工程控制论

工程控制论

工程控制论一、工程控制论的定义工程控制论是一门用工程方法处理生产实践中出现的大量复杂系统问题的科学,是应用数学、电子计算机技术、自动化技术以及传感器技术等结合起来的一种交叉学科。

工程控制论从系统的观点出发,把握系统与环境之间相互作用的关系,综合运用各种工程技术手段和现代管理方法来设计、改善、维持和提高生产和管理过程,促使工业生产按人们所需要的状态稳定地运行,提高工作效率,降低消耗,保证产品质量,增加企业经济效益。

它包括规划、设计、评价和维护等项工作,具有综合性强、涉及面广的特点,在工业自动化中占有十分重要的地位。

工程控制论的基本原理主要有: 1)系统工程控制论从系统的观点出发,从全局的角度,运用各种工程技术手段和现代管理方法来设计、改善、维持和提高生产和管理过程,保证工业生产按照人们所需要的状态稳定地运行,提高工作效率和降低消耗。

这种思想和方法称为系统工程或综合工程,简称系统工程。

2)自动控制原理二、工程控制论的原理工程控制论是通过研究动态系统的性能及其影响因素,揭示系统各组成部分(包括人员)相互作用的规律,以保证系统的目标、性能指标等要求能够达到。

按照实现控制任务的方式可将其分为开环控制论、闭环控制论和现场控制论。

开环控制论也称反馈控制论,主要研究被控对象与控制作用之间的关系,并将结果返回到输入端与作用前的被控对象进行比较。

该方法只能完成系统的自动校正功能,不能提供反馈控制信息,属于经典控制论。

闭环控制论即前馈控制论,它将被控变量的偏差信号作为反馈信号直接送入控制器,作为调整或修正参考信号,输出信号与反馈信号之间的差值被积分、微分运算放大后直接送入输出端,通过被控量的变化来改变控制器的作用,完成闭环控制。

闭环控制论是一种新型的控制方法,比开环控制论更符合人类的思维模式,它能使人更好地理解系统的动态性质。

其缺点是没有考虑到反馈控制中被控对象的非线性特性。

现场控制论也叫做直接数字控制论,其原理主要是建立在反馈控制论和控制论基础上的,从系统整体出发来考虑控制系统,首先确定控制器的作用、目标函数、被控制对象的输入输出关系,然后构造系统的数学模型,最后采取反馈控制策略,由此得到最佳控制效果。

钱学森工程控制论的书

钱学森工程控制论的书

钱学森的工程控制论相关书籍详细介绍如下:
* 《工程控制论》:这本书是钱学森的代表作之一,系统地介绍了工程控制论的基本原理和应用方法。

书中详细阐述了工程控制系统的稳定性、动态特性和最优控制等问题,为现代工程设计提供了重要的理论支持。

* 《工程控制论(第三版)上册》:这是钱学森对《工程控制论》的修订版,对原书进行了全面的更新和扩充。

上册主要介绍了工程控制论的基本概念、基本理论和基本方法,包括线性系统和非线性系统的稳定性、可控性和可观测性等方面的内容。

* 《工程控制论(第三版)下册》:下册承接上册的内容,进一步介绍了最优控制、自适应控制、鲁棒控制、智能控制等先进控制方法,为现代工程领域提供了更加全面和深入的理论指导。

* 《工程控制论(新世纪版)》:这是钱学森在新世纪推出的新版工程控制论,书中增加了许多新的研究进展和应用实例,进一步拓宽了工程控制论的应用领域,对于现代工程设计和管理具有重要的意义。

* 《创建系统学+论系统工程+工程控制论新世纪版》:这本书是钱学森对于其学术思想的全面总结和阐述,包括了系统学、系统工程和工程控制论等方面的内容。

书中详细介绍了钱学森对于系统科学的创立和发展历程,以及在现代工程设计和企业管理中的应用,对于推动我国科技创新和经济发展具有重要的指导意义。

以上是部分钱学森关于工程控制论的书籍,这些书籍不仅在学术界有着广泛的影响,而且在工业界和工程界也得到了广泛的应用和推广。

这些书籍是对于钱学森学术思想和研究成果的全面总结和阐述,也是对于现代工程设计和管理的理论指导和实践经验的总结。

如果想要了解更多关于钱学森的学术思想和研究成果,可以阅读这些书籍。

工程控制论 钱学森

工程控制论 钱学森

工程控制论钱学森简介钱学森(1911年12月11日-2009年3月31日),祖籍南京,江苏省镇江市人,出生于浙江杭州,中国著名航空航天专家、中国导弹事业的奠基人之一、享有“中国航天之父”之称。

钱学森先后在明治大学、柏林工业大学和柏林洪堡大学学习,从事过航空航天工程和导弹技术的研究。

他的学术成就和贡献对中国航空航天事业的发展起到了重要作用。

工程控制论工程控制论(Engineering Control Theory)是钱学森的主要研究领域之一。

这是一门研究系统工程和控制技术的学科,通过运用各种数学方法和工程方法,对复杂系统进行建模、分析和设计,以实现对系统的控制和调节。

历史背景二战后,世界范围内出现了对系统工程和控制技术的广泛关注。

钱学森作为中国早期掌握航空航天技术的科学家之一,深入研究了控制论的理论与方法,并将其应用于中国的导弹技术和航空航天工程的发展中。

工程控制论的基本原理工程控制论的基本原理是基于系统理论和控制技术,对于复杂工程系统的建模、分析和控制进行研究。

以下是工程控制论的基本原理:1.系统模型建立:工程控制论首先通过对系统的观察和分析,建立系统的数学模型。

这个模型可以是线性的、非线性的、时变的或者随机的,根据不同的系统特点和需求选择适合的模型。

2.系统分析与优化:工程控制论通过对系统模型进行分析,了解系统的特性和性能,并通过优化方法寻求最佳的控制方案。

系统分析可以通过数学方法和仿真实验进行,优化方法可以采用数学规划、最优控制等技术。

3.控制器设计与调节:在系统模型建立和系统分析的基础上,工程控制论设计控制器来实现对系统的控制和调节。

控制器可以是PID控制器、模糊控制器、神经网络控制器等,根据系统的需求和控制目标选择适合的控制器。

4.控制系统实现:工程控制论将控制器与系统模型相结合,实现对系统的控制。

实现过程可以通过硬件电路、软件编程、控制算法等方式进行。

工程控制论的应用工程控制论的应用范围非常广泛,主要涉及以下领域:1.航空航天工程:钱学森作为中国航空航天事业的奠基人之一,将工程控制论的理论和方法广泛应用于中国的导弹技术和航空航天工程中。

(完整word版)工程控制论

(完整word版)工程控制论

工程控制论控制论自从1948年诺伯特·维纳发表了著名的《控制论--关于在动物和机中控制和通讯的科学》一书以来,控制论的思想和方法已经渗透到了几乎有的自然科学和社会科学领域。

维纳把控控制论制论看作是一门研究机器、生命社会中控制和通讯的一般规律的科学,是研究动态系统在变的环境条件下如何保持平衡状态或稳定状态的科学。

他特意创造"Cybernetics"这个英语新词来命名这门科学。

"控制论"一同最初来源希腊文"mberuhhtz",原意为"操舵术",就是掌舵的方法和技术的思。

在柏拉图(古希腊哲学家)的著作中,经常用它来表示管理人的艺术。

简介控制论Cybernetics[拼音]kòngzhìlùn是研究动物(包括人类)和机器内部的控制与通信的一般规律的学科,着重于研究过程中的数学关系控制论概述1834年,著名的法国物理学家安培写了一篇论述科学哲理的文章,他进行科学分类时,把管理国家的科学称为"控制论",他把希腊文译成法"Cybernetigue"。

在这个意义下,"控制论"一词被编入19世纪许多著词典中。

维纳发明"控制论"这个词正是受了安培等人的启发。

在控制论中,"控制"的定义是:为了"改善"某个或某些受控对象的功能或发展,需要获得并使用信息,以这种信息为基础而选出的、于该对象上的作用,就叫作控制。

由此可见,控制的基础是信息,一切信息传递都是为了控制,进而任何控制又都有赖于信息反馈来实现。

信息反馈是控制论的一个极其重要的概念。

通俗他说,信息反馈就是指由控制系统把信输送出去,又把其作用结果返送回来,并对信息的再输出发生影响,起到制的作用,以达到预定的目的。

控制论的三个基本部分1.信息论主要是关于各种通路(包括机器、生物机体)中信息的加工传递和贮存的统计理论。

工程控制论

工程控制论

工程控制论1. 引言工程控制是指通过各种手段和方法来实现工程项目的计划、组织、协调和控制的过程。

它在工程项目中起着至关重要的作用,能够有效地提高工程项目的质量、进度和成本控制能力。

本文将介绍工程控制的基本概念、方法和实施过程。

2. 工程控制的基本概念工程控制是指通过对工程项目进行计划、组织、协调和控制,实现项目目标和要求的过程。

它包括对工程项目前期、中期和后期的管理和控制。

工程控制需要借助各种工具和技术进行实施,如PERT/CPM网络图、资源管理、风险管理等。

3. 工程控制的方法3.1 PERT/CPM网络图PERT/CPM网络图是一种用于分析和规划工程项目的技术工具。

它能够帮助项目经理清晰地了解工程项目的各项任务和任务之间的依赖关系,进而进行合理的进度和资源安排。

PERT/CPM网络图可以帮助项目经理进行项目计划、资源分配和进度控制。

3.2 资源管理资源是工程项目中不可或缺的要素,合理的资源管理能够有效地提高工程项目的效率和质量。

资源管理涉及到对项目所需各种资源的调配和协调,如人力资源、物资资源和设备资源等。

通过合理的资源管理,项目经理能够确保项目各项任务得到顺利完成。

3.3 风险管理工程项目面临着各种各样的风险,如技术风险、经济风险和安全风险等。

工程控制的一个重要方面就是风险管理,它包括对风险的识别、分析、评估和应对等。

项目经理需要制定相应的风险管理计划,并根据实际情况及时调整,以尽最大努力避免和减轻风险对工程项目的影响。

4. 工程控制的实施过程4.1 项目立项工程项目的立项是整个控制过程的起点。

在项目立项阶段,项目经理需要明确项目目标和要求,进行项目可行性分析和经济评估,制定项目计划和资源需求等。

项目立项的目的是确保项目的可行性和有效性。

4.2 项目计划项目计划是对工程项目进行全面而系统的规划,包括项目目标和范围、任务和工作分解结构、资源计划和进度计划等。

项目计划需要考虑到各种风险和不确定因素,并进行相应的调整和优化。

工程控制论在应用领域的演变

工程控制论在应用领域的演变

工程控制论在应用领域的演变工程控制论是控制论的一个分支学科,是关于受控工程系统的分析、设计和运行的理论。

法国物理学家和数学家A.M.安培于1834年用控制论这一名词称呼管理国家的科学。

第二次世界大战前后,自动控制技术在军事装备和工业设备中开始应用,实现了对某些机械系统和电气系统的自动化操纵。

工程控制论发源于纯技术领域。

转速、温度、压力等机械变量和物理变量的自动调节是最早期的工业应用,而自动调节理论是对这一时期技术进步的理论总结。

第二次世界大战前后出现的自动化防空系统和自寻目标的导弹系统促进了伺服机构和自动控制技术的广泛应用。

自动调节理论,经过发展和提高以后,上升为自动控制理论。

随着第一台电子数字计算机的出现,技术界开始研制具有数字运算能力和逻辑分析功能的自动机,自动控制系统随即获得了智能控制的功能。

随着廉价的微型计算机大量进入市场,自动化工程系统全面地进入了智能化阶段,自动控制理论的全部含义遂得以真正展开。

从此,工程控制论的概念、理论和方法开始从纯技术领域溢出,涌进了许多非技术部门,派生出社会控制论、经济控制论、生物控制论、军事控制论、人口控制论等新的专门学科。

这些新学科出世以后,便与它们的先行者并驾齐驱,并且根据各自领域的特点,又抽象出新的概念,创造新的理论和方法,产生新的内容。

另一方面,它们毕竟是孪生学科,有共同的渊源,在前进过程中能彼此借鉴和相互补充。

它们所共有的那些原理、理论和方法,作为广义控制论的基本内容,又促进了另一门更广泛的学科──系统工程的诞生。

系统工程是实现系统最优化的科学。

1957年前后正式定名。

1960年左右形成体系。

是一门高度综合性的管理工程技术,涉及应用数学(如最优化方法、概率论、网络理论等)、基础理论(如信息论、控制论、可靠性理论等)、系统技术(如系统模拟、通信系统等)以及经济学、管理学、社会学、心理学等各种学科。

用定量和定性相结合的系统思想和方法处理大型复杂系统的问题,无论是系统的设计或组织建立,还是系统的经营管理,都可以统一的看成是一类工程实践,统称为系统工程。

从工程控制到社会管理——钱学森《工程控制论》

从工程控制到社会管理——钱学森《工程控制论》

从工程控制到社会管理——钱学森《工程控制论》本文选自中科院自动化所研究员王飞跃先生的科学网博客:今年是钱学森教授《工程控制论》英文版发表六十周年之际,这是一部在我的学术生涯中产生过十分重要影响的著作。

饮水思源,万千心绪,谨以本文表示纪念。

主要观点:1)维纳的《控制论》是今天的控制科学、计算生物、计算大脑、计算智能等许多学科的精神开端,但非实质上的奠基之作;实际上,维纳倡导的“Cybernetics”。

至今仍然没有真正地实现。

2)钱学森是世界上最早把维纳的“Cybernetics”明确为“机械和电机系统的控制和导航科学”的学者之一,并给出实际方法,把伺服机构和经典控制等“工程实践”升华为“工程科学”,《工程控制论》理应作为现代控制科学真正的奠基之作。

3)安培“控制论(Cybernetique)”之本意是“国务管理(Civil Government)”或社会控制,但最初维纳和钱学森都认为这一设想是无法实现的:用维纳的描述是“虚伪的希望”或“过分的乐观”,用钱学森的语言是“恐怕永远也不会有结果”;但钱学森晚年的看法有了变化,认为“维纳一九四八年的观点是过于保守的”,而且,“一门新的科学终将诞生,这就是社会控制论。

“回顾自己的专业发展过程,曾有两本书几乎是戏剧性地拓展了我的研究视野,先是从力学到控制,后再从理工到社科。

在这两次变化之中,钱先生的《工程控制论》[1]都直接或间接地起了重要的作用,也使我有机会从个人的角度理解控制论的历史和本意。

今年正值《工程控制论》英文版发表六十周年,而且今日恰好为钱先生的生日,谨以此向钱先生表示感谢与怀念。

一、《工程控制论》与《科学革命的结构》第一次变化发生在三十年前,那时我还是浙江大学力学系的一个研究生,刚刚完成《正交各向异性圆柱形中厚壳的一个精化理论》的硕士论文答辩,立即花了近一周的时间细读了库恩的著作《科学革命的结构》[2],这是我偶然在一次物理学讲座上知道的一本“反”科学的书。

钱学森工程控制论内容

钱学森工程控制论内容

钱学森工程控制论内容
钱学森工程控制论是一门研究工程控制系统的学科,它是由中国著名的科学家钱学森于20世纪50年代初提出的。

它的主要内容是研究工程控制系统的理论和方法,以及控制系统的设计、分析和控制。

钱学森工程控制论的主要内容包括:控制系统的基本概念、控制系统的分类、控制系统的建模、控制系统的分析、控制系统的设计、控制系统的实现、控制系统的优化、控制系统的诊断、控制系统的安全性等。

钱学森工程控制论的研究方法主要有数学模型法、系统辨识法、系统优化法、系统安全性分析法、系统仿真法等。

这些方法可以用来研究各种工程控制系统,从而提高控制系统的性能和可靠性。

钱学森工程控制论的应用非常广泛,它可以用于控制各种工业过程、机器人、航空航天、汽车、电力系统、医疗系统等。

它的应用可以提高工程控制系统的性能和可靠性,从而改善工程控制系统的效率和安全性。

总之,钱学森工程控制论是一门重要的学科,它的研究内容和方法可以用于改善工程控制系统的性能和可靠性,从而提高工程控制系统的效率和安全性。

工程控制论笔记

工程控制论笔记

工程控制论笔记English:Engineering control theory is a fundamental concept in project management and it involves the process of monitoring and regulating the project’s progress, quality, cost, and schedule. The purpose of engineering control is to ensure that the project is progressing as planned, and any variations from the plan are identified and addressed in a timely manner. This involves setting clear performance standards, measuring actual performance, comparing it to the standards, and taking corrective actions as necessary. Engineering control also encompasses the use of various tools and techniques such as Earned Value Management (EVM), Critical Path Method (CPM), and Gantt charts to effectively monitor and control the project. It also involves ensuring that the project adheres to relevant laws, regulations, and safety standards, and that all stakeholders are informed and involved in the decision-making process. Ultimately, engineering control is essential for successful project management as it helps in minimizing risks, ensuring quality, and achieving project objectives within the defined constraints.中文翻译:工程控制理论是项目管理中的一个基本概念,它涉及监控和调节项目的进展、质量、成本和进度的过程。

新质生产力 工程控制论

新质生产力 工程控制论

新质生产力工程控制论小伙伴们,今天咱们来聊两个特别有趣的东西,一个是新质生产力,一个是工程控制论。

先来说说新质生产力吧。

你看咱们周围,有好多新的变化,这就和新质生产力有关呢。

比如说,以前农民伯伯种地,可能就是用简单的农具,靠自己的力气,种出来的粮食产量也不是特别高。

可是现在呢,有了好多新的机器,还有特别厉害的种子。

这些新的东西就像是魔法一样,让种地变得更轻松,粮食产量也大大增加了。

这就是新质生产力在农业里的体现。

再想想我们的手机。

以前的手机只能打电话、发短信,长得还笨笨的。

现在的手机可不得了,小小的一个东西,能拍照、能看视频、能上网学习,还能玩各种各样好玩的游戏。

这是因为有了新的技术,有了新质生产力。

就像有一群聪明的小精灵钻进了手机里,让它变得这么厉害。

那工程控制论又是什么呢?我给你讲个小故事吧。

有个小朋友叫小明,他特别喜欢搭积木。

他想搭一个超级高、超级稳的大楼。

可是他搭着搭着,发现大楼总是倒。

这时候,他就开始想办法了。

他每次搭几块积木,就会看看大楼是不是歪了,如果歪了,他就调整一下。

这个过程就有点像工程控制论。

工程控制论就像是一个聪明的小管家。

比如说建一座大桥。

工程师们不能随便乱建呀。

他们要一直看着这个工程的进展。

如果发现哪里有问题了,就像桥的根基有点不稳了,他们就会赶紧想办法。

就像我们生病的时候,身体里的小卫士会和病菌战斗一样,工程师们会用各种方法让这个工程重新回到正确的方向。

新质生产力和工程控制论还有联系呢。

新质生产力让我们有了更多新的东西,像那些超级快的高铁。

而工程控制论就能保证这些新东西被很好地建造出来。

就像我们要做一个超级酷的机器人,新质生产力给了我们做机器人的各种新零件、新技术,工程控制论就确保这个机器人能被稳稳当当地做出来,不会这里少个胳膊,那里缺个腿。

在我们的生活里,这两个东西无处不在。

学校里新盖的漂亮大楼,是新质生产力带来的新材料和工程控制论保证的安全建造。

马路上的新能源汽车,是新质生产力下的新电池、新动力系统,再加上工程控制论让汽车的各个部件协调工作。

工程控制论第一页

工程控制论第一页

工程控制论第一页当我们翻开工程控制论的第一页,仿佛开启了一扇通往未知世界的大门,一个充满着智慧与挑战、理论与实践相互交织的领域就此展现在我们面前。

工程控制论,从其名字便能略窥一二,它是关于工程中的控制问题的一门学问。

但这简单的几个字所涵盖的内容,却极为丰富和深奥。

控制,这一概念在我们的日常生活中并不陌生。

比如驾驶汽车时,我们通过操控方向盘、油门和刹车来控制车辆的行驶方向、速度和停止;使用空调时,我们设定温度来控制室内的冷暖。

然而,在工程领域,控制的概念被赋予了更为精确和复杂的内涵。

工程控制论的诞生并非一蹴而就,而是在众多科学家和工程师的不断探索和实践中逐渐形成的。

它融合了数学、物理学、机械工程、电气工程等多个学科的知识,是一门综合性极强的学科。

在这第一页中,或许我们首先会看到对于控制论的一个简要概述。

它可能会告诉我们,控制的目的是使一个系统按照预定的目标或期望的状态运行。

为了实现这一目标,我们需要对系统进行监测、分析和调整。

监测是获取系统当前状态的信息,这就像是我们的眼睛,能够观察到系统的运行情况。

而分析则是对所获取的信息进行处理和解读,找出系统与预定目标之间的偏差。

调整则是根据分析的结果,采取相应的措施来纠正偏差,使系统回到正轨。

一个典型的控制系统通常由控制对象、控制器和反馈环节组成。

控制对象就是我们想要控制的那个具体的系统或过程,比如一个自动化生产线、一架飞机的飞行姿态。

控制器则是根据输入的指令和反馈的信息,计算出控制量并输出给控制对象的装置。

反馈环节则是将控制对象的实际输出反馈给控制器,以便控制器能够根据实际情况进行调整。

以一个简单的温度控制系统为例。

假设我们想要将一个房间的温度保持在25 摄氏度。

控制对象就是这个房间,温度传感器就是监测环节,它能够测量房间的实际温度。

控制器则是根据设定的温度和传感器反馈的实际温度,计算出需要加热或制冷的功率,并控制空调的运行。

这里的反馈环节就是温度传感器将测量到的温度信息传递给控制器。

工程控制论钱学森

工程控制论钱学森

工程控制论钱学森一、引言工程控制是现代工程领域中至关重要的一项技术。

作为一种综合性的管理方法,工程控制可以提高工程项目的效率、质量和效益,使项目能够按时完成,并达到既定的目标。

在工程控制的发展过程中,有一位杰出的学者和科学家对于该领域的贡献是无可替代的,他就是钱学森。

二、钱学森的背景钱学森,生于1911年,是中国现代工程科学领域的奠基人之一。

他毕业于美国麻省理工学院,拥有航空工程硕士和博士学位,是中国航天事业的开创者。

钱学森以其卓越的才华和科学成就,在工程控制领域中享有盛誉。

三、钱学森的工程控制理论1. 钱学森的“系统论”观点钱学森在工程控制领域的最大贡献之一,是引入了“系统论”的观点。

他认为,工程控制不仅仅是对于个别的工作任务的管理,而是一个相互关联和相互作用的系统。

钱学森通过研究系统的结构和行为,提出了一套系统化的工程控制理论。

2. 钱学森的“反馈控制”理论钱学森的另一个重要贡献是“反馈控制”理论的提出。

他认为,一个工程项目的进展是需要不断进行调整和监控的,而反馈控制则是一个有效的方法。

通过对系统的输出进行测量和比较,可以及时发现偏差并采取相应的措施,使系统返回到预定的状态。

3. 钱学森的“控制图”方法钱学森将统计学的思想引入工程控制领域,并提出了“控制图”方法。

利用控制图可以将工程项目的实际数据与预定的控制限进行比较,从而判断项目是否处于正常的运行状态。

这一方法有效地提高了工程项目的监控和管理能力。

四、钱学森的工程控制实践除了在理论方面的贡献之外,钱学森还积极参与了多个重大工程项目,并在实践中运用了他的工程控制理论。

其中最有代表性的项目就是中国的航天事业。

钱学森担任中国第一颗人造地球卫星“东方红一号”的总设计师,并成功地指导了整个项目的工程控制工作。

这一项目的成功不仅标志着中国航天事业的起步,也证明了钱学森工程控制理论的可行性。

五、钱学森的工程控制理论的影响钱学森的工程控制理论对于中国乃至全球的工程控制领域产生了深远的影响。

钱学森与《工程控制论》

钱学森与《工程控制论》

钱学森与《工程控制论》钱学森与《工程控制论》钱学森与《工程控制论》钱学森,祖籍浙江杭州,1911年12月11日出生于上海。

1929年,钱学森考入上海交通大学机械工程学院学习机械和力学。

1934年,钱学森大学毕业,并考取清华大学赴美留学预备班。

1935年,钱学森远渡重洋,赴美国麻省理工学院攻读航空专业硕士学位。

1936 年,即一年后,钱学森获麻省理工学院航空专业硕士学位,同年,钱学森转学加州理工学院,攻读博士学位。

三年后,即1939年,钱学森在加州理工学院获航空与数学博士学位。

钱学森的博士导师冯·卡门(Von Karman)是近代力学的奠基人,领导着美国最早的火箭研究机构—“喷气推进实验室”。

获取博士学位后,钱学森留校任教,从事火箭导弹研究,并成为冯·卡门研究小组和“喷气推进实验室”的重要成员。

二十世纪40年代,钱学森在空气动力学和航空工程理论方面有许多开创性的贡献,并成为世界级的火箭专家。

1943年,钱学森和马博尔(Marble)合作完成了《远程火箭的评论与初步分析》研究报告,为二十世纪40年代年代喷气推进实验室研制成功地地导弹和探空火箭奠定了理论基础。

钱学森对于科学最突出贡献之一在于,提出了跨声速流动相似律。

钱学森与冯·卡门一起最早提出高超声速流的概念和理论,为飞行器克服音障和热障提供了依据,为空气动力学的发展奠定了基础。

高亚声速采用的公式是以钱学森和冯·卡门的名字命名的“Karman-Tsien”公式。

1945年,美国政府组建了一个由36位优秀专家组成的科学顾问团去德国考查。

考察团要参加一次重要的战略行动。

冯·卡门受聘担任了这个科学顾问团的团长,被授予少将军衔。

钱学森受聘担任火箭组主任,被授予上校军衔。

冯·卡门后来回忆道:“我们的朋友钱学森,是1945年我向美国空军科学顾问组推荐的专家之一。

他是当时美国处于领导地位的第一流火箭专家,后来成了世界闻名的新闻人物。

工程控制论全文

工程控制论全文

工程控制论全文工程控制论可是一门超级有趣又特别实用的学科呢!一、工程控制论的起源。

工程控制论的诞生可不是偶然的哦。

在以前啊,人们在搞工程的时候,总是会遇到各种各样的问题。

比如说,怎么让机器按照我们想要的方式去工作呀?就像让一个大工厂里的众多设备都协调运作,这可不容易。

于是呢,一些聪明的工程师和科学家们就开始思考,有没有一种理论可以来解决这些问题呢?慢慢地,工程控制论就开始萌芽啦。

它借鉴了很多其他学科的知识,像数学里的一些计算方法,物理学里关于运动和力的一些原理。

这些知识就像是一块块小积木,被拼凑在一起,逐渐形成了工程控制论这个大拼图。

二、工程控制论的基本概念。

工程控制论里面有好多好玩的概念呢。

其中一个重要的概念就是系统。

什么是系统呀?你可以把它想象成一个超级大的盒子,这个盒子里面装着好多东西,这些东西之间都是相互联系、相互影响的。

比如说一个汽车生产车间,从原材料的输入,到各个工序的加工,再到最后汽车成品的输出,这整个过程就是一个系统。

在这个系统里,每个环节都很重要,如果一个小环节出了问题,就可能影响到整个汽车的生产。

还有反馈这个概念也很有趣。

反馈就像是系统自己的小耳朵,它能够听到自己的运行情况,然后根据听到的情况来调整自己的行为。

就像我们骑自行车的时候,眼睛看到前面的路有点歪了,我们的身体就会自动调整方向,这就是一种反馈。

三、工程控制论的应用。

工程控制论的应用那可真是无处不在啊。

在航空航天领域,它可发挥了大作用呢。

飞机在天上飞的时候,要面临各种各样的情况,像气流的干扰啦,不同的飞行高度和速度的要求啦。

工程控制论就可以帮助飞机的控制系统,让飞机能够稳定地飞行。

还有在智能家居方面,工程控制论也很厉害。

你想啊,家里的智能设备那么多,怎么让它们协调工作呢?比如说智能灯光系统,根据不同的时间和环境光线来自动调整亮度,这就需要工程控制论来帮忙啦。

再看看工业生产,那些自动化的生产线,一个个机器人在那里忙碌地工作,它们能够有条不紊地进行生产,也是工程控制论在背后默默支持呢。

工程控制论与自动控制原理的关系

工程控制论与自动控制原理的关系

工程控制论与自动控制原理的关系工程控制论和自动控制原理之间的关系,其实就像是两个老朋友,互相扶持,彼此依赖。

工程控制论,听起来高大上,但其实就是在研究怎么把复杂的系统搞得有条不紊,简单来说,就是让各种机器、设备、流程像小精灵一样乖乖听话。

就像你在厨房里,想把各种食材变成美味的菜肴,不得不得心应手,才不会手忙脚乱,弄得满地都是。

自动控制原理呢,就是这道菜的配方,是告诉你什么时候加盐,什么时候翻炒,让你做饭的时候不至于“翻车”。

大家可能觉得这俩听起来差不多,其实啊,它们就像是兄弟俩,一个负责“策略”,一个负责“执行”。

工程控制论在更高层次上考虑整个系统的行为,像是个总指挥,制定出大方针。

自动控制原理则是在具体的操作层面,像个勤快的小助手,负责把这些方针落实到每一个细节。

要不怎么说“细节决定成败”呢!想想吧,你要做一个复杂的工程,光有个大概念没用,得有具体的控制方法,才能确保一切如你所愿。

就像种花,光有种子不浇水,怎么能长出花来?有趣的是,工程控制论和自动控制原理其实都是源于同一个根,都是为了解决“怎么让系统更稳定,更高效”。

举个例子,你想控制家里的空调,让它在炎热的夏天保持适宜的温度。

工程控制论会考虑到温度、湿度、使用习惯等各种因素,制定出一个综合的方案。

而自动控制原理则负责具体的控制,比如说感应到温度一高,就自动调低风扇速度,这样空调才能始终保持在一个舒适的范围内,真是一举两得嘛。

再说说它们的应用,工程控制论像个超级顾问,广泛应用于航天、自动化生产、甚至是智能家居等领域。

想象一下,火箭发射的时候,需要精确控制各个部分的运行。

这个时候,工程控制论给出的指导意见就显得尤为重要。

而自动控制原理则是在实际操作中,保障系统的每一个环节都能顺利进行,真是“马到成功”。

工程控制论和自动控制原理在实际应用中,得相辅相成,缺一不可。

比如说,工厂里的流水线,如果没有工程控制论的规划,自动控制原理再怎么努力,也无法达到最佳效果。

工程控制论的价值

工程控制论的价值

工程控制论的价值
工程控制论是一种应用于各种工程领域的重要理论,它通过对工程系统的建模、分析和控制,使得工程项目能够更好地实现预期目标。

该理论主要包括控制系统的设计、性能评估和优化,其中涉及到数学、物理、计算机科学等多种学科。

工程控制论的价值在于其能够帮助工程师们设计、开发和实施各种工程项目,从而实现更高效、更可靠和更安全的运作。

通过对工程系统进行准确的建模和分析,工程师可以更好地了解系统的运作原理,从而更好地掌控整个工程过程。

此外,工程控制论还可以帮助工程师们解决工程项目中出现的各种问题,如控制系统的故障、设备的损坏等等。

通过对问题进行分析和控制,工程师可以更快地找到解决方案,从而更快地将工程项目恢复到正常运作状态。

总之,工程控制论对于各种工程项目都具有重要的价值。

它不仅可以帮助工程师们实现预期目标,还可以帮助他们更好地解决问题,提高工程项目的效率和可靠性,从而促进社会经济的发展。

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工程控制论epub

工程控制论epub

工程控制论epub一、引言工程控制是一门涉及计划、组织、监督和控制工程项目的学科。

在当代工程管理中,epub格式作为一种电子书籍的标准格式,也在工程控制中扮演着重要的角色。

本文将深入探讨工程控制论epub的相关内容。

二、epub格式简介2.1 什么是epub格式epub(Electronic Publication)是一种开放的电子书籍格式,由国际数字出版论坛(IDPF)制定。

它基于XML(可扩展标记语言)和CSS(层叠样式表)等技术,可以适应不同的设备和屏幕大小。

2.2 epub格式的特点•可变大小:epub格式可以根据不同的设备和屏幕大小进行自适应调整,使阅读体验更加舒适。

•可搜索:epub格式可以进行全文搜索,方便用户查找和定位内容。

•支持多媒体:epub格式支持插入图片、音频和视频等多媒体元素,丰富了阅读体验。

•可交互:epub格式可以嵌入超链接、注释和书签等交互元素,提供更多的阅读方式。

三、epub在工程控制中的应用3.1 工程项目文档管理epub格式可以用于工程项目文档的管理和传播。

通过将项目计划、设计图纸、施工方案等内容转换为epub格式,可以方便地进行存储、备份和共享。

同时,epub格式的文档可以在不同设备上进行阅读,提高了信息的灵活性和可访问性。

3.2 工程项目进度控制epub格式可以用于工程项目的进度控制。

通过将项目进度计划和执行情况转换为epub格式,可以实时监控项目的进展情况。

同时,epub格式支持插入图表和统计数据,可以直观地展示项目的进度和效果,帮助管理者进行决策和调整。

3.3 工程项目质量控制epub格式可以用于工程项目的质量控制。

通过将项目质量标准、测试报告和验收记录转换为epub格式,可以方便地进行质量管理和评估。

同时,epub格式支持多媒体元素的插入,可以直观地展示工程项目的质量问题和改进措施。

3.4 工程项目成本控制epub格式可以用于工程项目的成本控制。

通过将项目预算、投资计划和费用报销等内容转换为epub格式,可以实时监控项目的成本情况。

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工程控制论控制论自从1948年诺伯特·维纳发表了著名的《控制论--关于在动物和机中控制和通讯的科学》一书以来,控制论的思想和方法已经渗透到了几乎有的自然科学和社会科学领域。

维纳把控控制论制论看作是一门研究机器、生命社会中控制和通讯的一般规律的科学,是研究动态系统在变的环境条件下如何保持平衡状态或稳定状态的科学。

他特意创造"Cybernetics"这个英语新词来命名这门科学。

"控制论"一同最初来源希腊文"mberuhhtz",原意为"操舵术",就是掌舵的方法和技术的思。

在柏拉图(古希腊哲学家)的著作中,经常用它来表示管理人的艺术。

简介控制论Cybernetics[拼音]kòngzhìlùn是研究动物(包括人类)和机器内部的控制与通信的一般规律的学科,着重于研究过程中的数学关系控制论概述1834年,著名的法国物理学家安培写了一篇论述科学哲理的文章,他进行科学分类时,把管理国家的科学称为"控制论",他把希腊文译成法"Cybernetigue"。

在这个意义下,"控制论"一词被编入19世纪许多著词典中。

维纳发明"控制论"这个词正是受了安培等人的启发。

在控制论中,"控制"的定义是:为了"改善"某个或某些受控对象的功能或发展,需要获得并使用信息,以这种信息为基础而选出的、于该对象上的作用,就叫作控制。

由此可见,控制的基础是信息,一切信息传递都是为了控制,进而任何控制又都有赖于信息反馈来实现。

信息反馈是控制论的一个极其重要的概念。

通俗他说,信息反馈就是指由控制系统把信输送出去,又把其作用结果返送回来,并对信息的再输出发生影响,起到制的作用,以达到预定的目的。

控制论的三个基本部分1.信息论主要是关于各种通路(包括机器、生物机体)中信息的加工传递和贮存的统计理论。

2.自动控制系统的理论主要是反馈论,包括从功能的观点对机器和物体中(神经系统、内分泌及其他系统)的调节和控制的一般规律的研究。

离散控制理论在计算中也有很广泛的应用,例如,开方:开方公式:X(n+1)=Xn+[A/X^(k-1)-Xn]1/k.例如我们开3次方,即K=3;公式:X(n+1)=Xn+[A/X^2-Xn]1/3例如,A=5,5在1的3次方和2的3次方之间,X0无论取1.1,1.2,1.3,1.4,1.5,1.6,1.7,1.8,1.9,2.0都可以。

假如我们取2为初始值:第一步:2+(5/2x2-2)1/3=1.7=X1第二步:1.7+(5/1.7x1.7-1.7)1/3=1.71=X3第三步:1.71+(5/1.71x1.71-1.71)1/3=1.709=X4第四步:1.709+(5/1.709x1.709-1.709)1/3=1.7099=X5每计算一次,比上一次多取一位数,计算次数与精确度成正比。

取值偏大公式会自动调小,负反馈;例如第一步和第二步,取值偏小公式会自动调大,例如第三步,第四步,正反馈。

3.自动快速电子计算机的理论。

即与人类思维过程相似的自动组织逻辑过程的理论。

控制论系统的的主要特征第一个特征要有一个预定的稳定状态或平衡状态。

例如在上述的速度控制系统中,速度的给定值就是预定的稳定状态。

第二个特征从外部环境到系统内部有一种信息的传递。

例如,在速度控制系统中,转速的变化引起的离心力的变化,就是一种从外部传递到系统内部的信息。

第三个特征这种系统具有一种专门设计用来校正行动的装置。

例如速度控制系统中通过调速器旋转杆张开的角度控制蒸汽机的进汽阀门升降装置。

第四个特征这种系统为了在不断变化的环境中维持自身的稳定,内部都具有自动调节的机制,换言之,控制系统都是一种动态系统。

控制论在管理上的应用从控制系统的主要特征出发来考察管理系统,可以得出这样的论:管理系统是一种典型的控制系统。

管理系统中的控制过程在本质上与工程的、生物的系统是一样的,都是通过信息反馈来揭示成效与标准之间的差,并采取纠正措施,使系统稳定在预定的目标状态上的。

因此,从理论说,适合于工程的、生物的控制论的理论与方法,也适合于分析和说明管理控制问题。

维纳在阐述他创立控制论的目的时说:"控制论的目的在于创造一种言和技术,使我们有效地研究一般的控制和通讯问题,同时也寻找一套恰当的思想和技术,以便通讯和控制问题的各种特殊表现都能借助一定的概念以分类。

"的确,控制论为其他领域的科学研究提供了一套思想和技术,以致在维纳的《控制论》一书发表后的几十年中,各种冠以控制论名称的边学科如雨后春笋般生长出来。

例如工程控制论、生物控制论、神经控制论、经济控制论以及社会控制论等。

而管理更是控制论应用的一个重要领域。

至可以这样认为,人们对控制论原理最早的认识和最初的运用是在管理面。

从这个意义上说,控制论之于管理恰似青出于蓝。

用控制论的概念和方法分析管理控制过程,更便于揭示和描述其内在机理。

控制论在科学体系中的地位与研究物质结构和能量转换的传统科学不同,控制论研究系统的信息变换和控制过程。

尽管一般系统具有质料、能量和信息三个要素,但控制论只把质料和能量看作系统工作的必要前提,并不追究系统是用什么质料构造的,能量是如何转换的,而是着眼于信息方面,研究系统的行为方式。

控制论的另一位创始人、英国生理医学家W.R.阿什贝认为,控制论也是一种"机器理论",但它所关注的不是物件而是动作方式。

可以进一步说,控制论是以现实的(电子的、机械的、神经的或经济的)机器为原型,研究"一切可能的机器"──一切物质动态系统的功能,揭示它们在行为方式方面的一般规律。

因此,与那些只研究特定的物态系统,揭示某一领域具体规律的专门科学相比较,控制论是一门带有普遍性的横断科学。

控制工作与控制的比较1.管理控制的概念。

在管理工作中,作为管理职能之一的控制是指:为了确保组织的目标以及为此而拟定的计划能够得以实现,各级主人员根据事先确定的标准或因发展的需要而重新拟定的标准,对下级的工进行衡量、测量和评价,并在出现偏差时进行纠正,以防止偏差继续发展今后再度发生;或者,根据组织内外环境的变化和组织的发展需要,在计的执行过程中,对原计划进行修订或制订新的计划,并调整整个管理工作程。

因此,控制工作是每个主管人员的职能。

主管人员常常忽视了这一点,似乎控制工作是上层主管部门和中层主管部门的事。

实际上,无论哪一层的主管人员,不仅要对自己的工作负责,而已都还必须对整个计划的实施目标的实现负责,因为他们本人的工作是计划的一部分,他们下级的工作是计划的一部分。

因此各级的主管人员,包括基层主管人员都必须承担实控制上作这一重要职能的责任。

2.管理控制与"控制"的相似处管理活动中的控制工作,是一完整的复杂过程,也可以说是管理活动这一大系统中的子系统,其实质和控制论中的"控制"一样,也是信息反馈。

从管理控制工作的反馈过程可见,管理活动中的控制工作与控制论中的"控制"在概念上相似之处:(1)二者的基本活动过程是相同的。

无论是控制工作还是"控制"都包括三个基本步骤:1)确立标准;2)衡量成效;3)纠正偏差。

为了实施控制,均需在事先确立控制标准,然后将输出的结果与标准进行比较;若现有偏差,则采取必要的纠正措施,使偏差保持在容许的范围内。

(2)管控制系统实质上也是一个信息反馈系统,通过信息反馈,揭示管理活动中不足之处,促进系统进行不断的调节和改革,以逐渐趋于稳定、完善,直达到优化的状态。

同其他系统中的控制一样,在现代化管理中有许多情况要正反馈。

两个组织之间的竞赛或竞争就是一例,你追我赶,相互促进。

是大量的还是为了缩小和消灭与既定目标的差距的负反馈,(3)管理控制统和控制论中的控制系统一样,也是一个有组织的系统。

它根据系统内、的变化而进行相应的调整,不断克服系统的不肯定性,而使系统保持在某稳定状态。

3.管理控制与"控制"的区别1.控制论中的"控制",实质是一个简单的信息反馈,它的纠正措施往往是即刻就可付诸实施的。

而且,若在自动控制系统中,一旦给定程序,么衡量成效和纠正偏差就往往都是自动进行的,而管理工作中的控制活动远比上述的更为复杂和实际。

主管人员当然是要衡量实际的成效情况,并它与标准相比较以及明确地分析出现的偏差和原因。

但是,为了随之作出要的纠正,主管人员必须为此而花费一定的人力、物力和财力去拟订计划并实施这一计划,才有可能纠正偏差以达到预期的成效。

2.简单反馈中的"信息",是一个一般意义上的词汇,即简单的"信息包括能量的机械传递、电子脉冲、神经冲动、化学反应、文字或口头的消息以及能够借以传递"消息"的任何其他手段。

对于一个简单反馈的控制系来说,它所反馈的信息往往是比较单纯的。

维纳的信息:是物质、能量、信息及其属性的标识(原维纳信息定义的逆)。

而对于管理控制工作中的"信息"来说,它是根据管理过程和管理技术而组织起来的在生产经营活动中产生的,并且经过了分析整理后的信息流或信息集,它们所包含的信息种类繁多数量巨大。

这种管理信息(包括管理控制工作中的信息)和管理系统结合一起,就形成了一个系统--管理信息系统。

这种系统,由于既要反映产的生产过程,以便使信息系统能起到控制产品生产过程和产品的价值形成程的作用;又要适应管理决策的需要,使信息系统能起到为各级管理服务作用,使信息的流动符合管理决策的需要,使信息系统成为进行科学管理严格执行计划的有力工具。

因此,我们就要求它具有如下功能:(1)处理信息及时、准确;(2)控制计划和经营管理,使之处于最佳状态;(3)便于进行方案比较和择优;(4)有助于进行预测工作。

管理是否有效,其关键在于管理信息系统是否完善,信息反馈是否灵敏正确、有力。

灵敏、正确和有力的程度是一个管理制度或一个管理职能部是否有充沛生命力的标志,这就是现代管理理论中的反馈原理。

要"灵敏"就必须有敏锐的"感受器",以便能及时发现变化着的客观实际与计划目之间的矛盾。

要"正确",就必须有高效能的分析系统,以过滤和加工感来的各种消息、情报、数据和信息等,"去粗取精、去伪存真、由此及彼由表及里"。

"有力"就是把分析整理后得到的信息化为主管人员强有力行动,以修正原来的管理动作,使之更符合实际情况,以期达到管理和控的目的。

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