自(zi)動化科學和(he)技術的(de)(de)(de)發(fa)展,大致(zhi)經歷了(le)這(zhe)樣幾個階段(duan),20世紀40年代(dai)出(chu)現的(de)(de)(de)經典控制理論(lun),為自(zi)動化學科奠(dian)定(ding)了(le)理論(lun)基(ji)礎(chu)。它以系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)頻率(lv)域描述和(he)分析設計(ji)方(fang)法為基(ji)礎(chu),通(tong)過對系(xi)統(tong)(tong)輸(shu)入輸(shu)出(chu)的(de)(de)(de)頻域測試(shi),建(jian)立系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)模型,并通(tong)過設計(ji)前饋(kui)補(bu)償和(he)反(fan)饋(kui)校正,使(shi)系(xi)統(tong)(tong)穩(wen)定(ding)運(yun)行,并使(shi)輸(shu)出(chu)達(da)到期(qi)望值。這(zhe)通(tong)常被認為是以控制為基(ji)礎(chu)的(de)(de)(de)自(zi)動化設備的(de)(de)(de)代(dai)理論(lun)。
自動化技術廣泛用(yong)(yong)于工業、農(nong)業、軍事、科學研究(jiu)、交通運輸、商業、醫療、服務和家庭等方(fang)面。采用(yong)(yong)自動化技術不僅可以(yi)把人從(cong)繁重的體力(li)勞動、部(bu)分腦力(li)勞動以(yi)及惡(e)劣、危險(xian)的工作環境中解(jie)放(fang)出(chu)來,而(er)且能(neng)擴展(zhan)人的器(qi)官功能(neng),極大地提高勞動生(sheng)產率,增強(qiang)人類認識世界和改(gai)造(zao)世界的能(neng)力(li)。
自動(dong)(dong)化系(xi)統中的(de)大型成套設備,又稱自動(dong)(dong)化裝(zhuang)置(zhi)。機(ji)器或裝(zhuang)置(zhi)在無人干預的(de)情況下按規定的(de)程序(xu)或指令自動(dong)(dong)進行操作或控(kong)制的(de)過程。因(yin)此,自動(dong)(dong)化是工業、農業、國防和科學技術現代化的(de)重(zhong)要條件(jian)和顯著標志
20世紀60年代,隨著航(hang)天航(hang)空(kong)事業(ye)的(de)(de)發(fa)展(zhan)(zhan),出(chu)現(xian)了(le)以狀(zhuang)(zhuang)態空(kong)間法(fa)為基(ji)(ji)礎的(de)(de)現(xian)代控制理(li)(li)論(lun),這(zhe)一理(li)(li)論(lun)通過深(shen)入到對系統(tong)內部狀(zhuang)(zhuang)態的(de)(de)描述,從信息(xi)層面上更(geng)深(shen)刻地刻劃了(le)系統(tong)的(de)(de)特(te)征,在此基(ji)(ji)礎上發(fa)展(zhan)(zhan)起(qi)來的(de)(de)狀(zhuang)(zhuang)態空(kong)間設(she)計方法(fa)不僅可以處理(li)(li)多變(bian)量(liang)系統(tong)的(de)(de)控制問題,而且在控制中開始滲入優化(hua)的(de)(de)概念(nian),為實現(xian)高質量(liang)的(de)(de)自動(dong)化(hua)提供了(le)有力的(de)(de)手段。在此期間,自動(dong)控制的(de)(de)理(li)(li)論(lun)和應用得到了(le)蓬勃發(fa)展(zhan)(zhan),系統(tong)辨識、自適應等新(xin)理(li)(li)論(lun)和新(xin)思想不斷(duan)涌現(xian),并在航(hang)天航(hang)空(kong)、工(gong)業(ye)、工(gong)程(cheng)領域(yu)得到了(le)廣泛的(de)(de)應用。
20世紀(ji)70年代以來,隨著計算機技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)發展和普及,人們處(chu)理(li)復(fu)雜信(xin)息(xi)加工的(de)(de)(de)(de)能力得到(dao)了顯著加強(qiang),從而有(you)力地(di)推動(dong)(dong)(dong)了自動(dong)(dong)(dong)化技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)全(quan)方位發展,其最主要的(de)(de)(de)(de)應用領(ling)域是:以計算機控(kong)制(zhi)為代表(biao)的(de)(de)(de)(de)工業(ye)過程控(kong)制(zhi)和工業(ye)機器人,以計算機集成信(xin)息(xi)處(chu)理(li)為代表(biao)的(de)(de)(de)(de)制(zhi)造系(xi)統CIMS。在此期間,由(you)于信(xin)息(xi)處(chu)理(li)能力的(de)(de)(de)(de)加強(qiang),解(jie)決高維大系(xi)統控(kong)制(zhi)、優化問題(ti)的(de)(de)(de)(de)大系(xi)統理(li)論、解(jie)決帶有(you)不(bu)確定性控(kong)制(zhi)問題(ti)的(de)(de)(de)(de)魯(lu)棒、自適應控(kong)制(zhi)理(li)論、解(jie)決難以數(shu)學建模系(xi)統控(kong)制(zhi)問題(ti)的(de)(de)(de)(de)智能控(kong)制(zhi)理(li)論等都成為自動(dong)(dong)(dong)化研究領(ling)域中(zhong)(zhong)新的(de)(de)(de)(de)熱點,并(bing)迅即在各領(ling)域中(zhong)(zhong)得到(dao)了應用。