自动化概论论文

一、摘要：

简单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，已经应用到了社会的各个领域，将来必定会成为社会发展的新力量，为社会创造更大的财富。通过文本的写作提高我们的学习热情。同时也叙述了个人的学习观点。

二、关键词：自动化的核心发展应用

三、正文:

⑴、前言：

自动化这个属于已广为人知。生产生活的各个领域都涉及到了它，工业自动化，农业自动化，服务自动化，各种自动化设备在日常生活已随处可见。自动化已经成为一门独立的学科。

自动化其英译名为“Automation或Automatization”，是指机械设备、系统或过程(生产、管理过程)，在没有人或较少人的直接参与下，按照人的要求，经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制，实现预期的目标。其核心是控制与系统。自动化技术在军事、科学研究、交通运输、商业、生命系统和家庭有很广泛的应用。它克服了危险工作环境，将人从中解放出来，而且它扩展了人的器官功能，极大地提高了工作效率。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。

⑵、自动化的发展：

自动化的发展大致可划分为三个时期：自动化技术形成、局部自动化、综合自动化。

18世纪末到20世纪30年代（自动化技术的形成）：1788年瓦特发明离心式调速器，并把它与蒸汽机的阀门连接起来，构成蒸汽机的闭环自动控制系统。瓦特的这项发明开创了自动调节装置应用的新纪元。

20世纪40年代到50年代（局部自动化）：二战时期形成的经典控制理论对战后发展及不自动化起了重要的推动作用。二战时期，德国的空军优势和英国的防御地位，迫使美国、英国和西欧各国科学家集中精力解决了防空火力控制系统和飞机自动导航系统等军事问题。从而形成了经典控制理论，开创了系统和控制这一新的科学领域。

20世纪50年代到今（综合自动化）：20世纪50年代末，空间技术发展迅猛，迫切需要解决许多变量系统的最右控制问题。在这时期，微电子技术有了新的突破，电路计算机、单片微处理器使综合自动化成为现实。之后IFAC的成立使其发展迅猛。

自动化技术的发展主要体现在以下两方面：①三论：系统论、信息论、控制论。②以稳定和优化为主题，以简历被控对象的控制为关键，理论的意义在与指导实践，而自动化正因此得到飞快的发展。

⑶、自动化技术的应用领域

自动化技术在机械加工、采矿冶金、电力系统、交通运输、农业生产、环境

保护、医药卫生、军事技术、科学研究、办公服务等领域得到了广泛的应用。比如：机械制造自动化、过程工业自动化、电力系统自动化、楼与自动化、楼与自动化与智能建造……

汽车工业的工厂控制采用一贯的生产方式，借着整条生产线的分工装配，没几分钟即可生产一辆汽车。纺织工业工厂自动化控制，亦采用一贯作业的生产方式，每几分钟即可高速生产一批布料。此等例子数不胜数。

在机械制造中，一个人只能看管一台机床，但是如果用数字机床的话一个人能同时看管很多台机床，大大的提高了工作效率。并且还可以完成自我检测。机械工业中，还有一类“过程工业”，也就是工业中各个工序不是独立的，而是歉意供需直接关系到下各工序，将所有工序都连起来，组成一个系统并使其自动工作，形成一个闭环工作系统，这样就实现了无人化生产了。

不仅在这些行业中，计算机、智能控制、系统工程都会用到自动化。计算机集散控制系统DCS，采用网络通信、数据库等技术，一方面每台计算机自成体系，独立完成部分控制任务，另一方面个台计算机之间又相互联络、交换信息，完成呢过协调控制及操作、管理等任务，实现分而自治黄河综合协调相结合的控制系统设计思想。现场总线控制系统FCS，人工神经网络控制，专家控制等。

自动化控制系统还大量出现在飞行器和交通的控制上，如导弹，航天飞机，火车等。设计和建造一个安全、舒适、高效、节能环保的大厦是它的基本目标。通过布线系统和信息终端使建筑“耳聪目明”，做出相应的决策，也就是所谓的智能。对大楼供电、照明、报警、消防、电梯、空调等设备监控和管理。通过办公自动化和通信自动化系统的综合设计，来提高大楼的舒适性、安全性、节能性，降低费用，实现高度的集成化管理。总之自动化的应用和广泛。

自动化是新起的力量，它将是推动社会发展的重要力量。自从它的兴起，已经大大的改变了人们的生活，提高了生产和生活效率。将来的自动化必会在各个领域得到更好的发展。70年代以来，自动化开始向复杂的系统和高级的智能控制发展。城市交通的控制、自动化指挥系统、医疗自动化、人口控制、机械人、办公自动化等。将来会成为新技术革命的重要内容迅猛发展。

⑷、我对自动化、自动控制系统及自动化专业的认识

自动化就是在无人人工操作或干预的情况下，系统能够按照预先设定好的程序自动工作。自动化主要是人造系统的问题，如工厂中的机床、飞行器的飞行姿态控制等。而相比之下自动控制的概念就要广泛一些，它不仅涉及人造系统问题，还涉及社会的方方面面，如环境的控制、人口的控制、经济的控制。

自动控制系统是随着自动化学科的发展应运而生的，学者们把“转速自动调节系统”和“伺服机构”统一起来称为“自动控制系统”。其中伺服系统又叫做“随动系统”，它的特点是给定环节的信号是我们未知的，我们需要按照未知的规律来控制被控制量。由此可见，自动控制系统是一个不断变化的、动态的系统。

自动控制系统分为几个部分：给定环节、比较环节、执行环节。

给定环节，顾名思义给出输入信号反馈环节，通过对系统输出测量，将它转换成反馈信号；比较环节，对输入信号和反馈信号测量比较，从而产生“误差”信号，控制器就按照它实行调节；执行环节是将控制信号进行放大，是被控对象的被控量变化。

自动控制系统又分了很多种：恒值自动调节系统、程序自动控制系统、伺服系统。恒值

自动调节系统应用于克服各种对于被调节量的扰动而带来的控制问题，程序自动控制系统应用于给定信号已知的情况，这是与伺服系统相反的。它的控制方式又可以细分为开环控制系统、反馈控制、复合控制。其中在工业上用的最多的是反馈控制。它的关键在于对系统输出量进行测量，将它转换成反馈信号。

对于自动化专业，我想它是一个大有前景、应用广泛的“万金油”专业。它可以使人们从繁重的工作中解脱出来，更好的享受科技给我们带来的乐趣。自动化专业是在不断向前发展的、工业化与信息化相结合的一门技术，自动化专业已从早期的局部自动化发展到了综合自动化时代，一些新技术和其它学科的发展与它相互促进，共同发展。按照这些思路已经研究出的智能控制的理论和技术有专家控制系统、模糊控制系统、神经控制系统及学习控制系统等。它应用广泛是因为它在我们生活中所占有的重要地位所决定的。/火力发电、柔性生产线、彩印伺服系统无不是它应用广泛的生动例证。

这样一门实用性很强的学科，我们怎么能不认真学呢？从他的产生到发展到应用，我认为自动化是立身社会的重要知识。那我们如何学好它呢？

①学习自动化必须要树立学习目标，对着门可有浓厚的兴趣。

②必须具备专业理论知识。

③实践。自动化不仅仅是一门学科，而且广泛应用于实践，所以必须通过实践才能真正了解它。

④软件和计算机语言的学习，以及此方面的知识。如C语言、C++、VB、VF等，以及一些仿真软件如matlab,multisim,pspice等。

只要我们亲身实践，多动脑，多思考，自动化知识可以在任意地方任意时刻帮助我们。这样才是真正学到并能应用自动化。

参考文献：

1 刘复华《生机盎然的自动化园地》《自动化博览》1993年5月版

2 王瑞良《巴黎的交通安全守护神》《自动化博览》1997年5月版

3 翁素贞肖严娜《京九铁路客运自动化系统概况》《自动化博览》1997年5月版

4 《中国大百科全书》自动控制与系统工程卷

5 郑南宇，贾新春，袁泽剑，控制科学与技术的发展及思考

6 蔡自兴，智能控制及移动机械人研究进程，中南大学报（科学版）