自(zi)(zi)動(dong)化(hua)科(ke)學和技(ji)術(shu)的(de)發(fa)展,大致經歷(li)了這(zhe)樣幾個階(jie)段,20世(shi)紀40年代出(chu)現的(de)經典控(kong)制(zhi)理論(lun),為(wei)自(zi)(zi)動(dong)化(hua)學科(ke)奠定了理論(lun)基(ji)礎。它以(yi)系(xi)統的(de)頻率域(yu)(yu)描述和分析設計方法為(wei)基(ji)礎,通(tong)過對系(xi)統輸(shu)入輸(shu)出(chu)的(de)頻域(yu)(yu)測試,建立系(xi)統的(de)模型,并(bing)通(tong)過設計前(qian)饋補償和反(fan)饋校正,使系(xi)統穩定運行,并(bing)使輸(shu)出(chu)達到期望(wang)值。這(zhe)通(tong)常被認為(wei)是以(yi)控(kong)制(zhi)為(wei)基(ji)礎的(de)自(zi)(zi)動(dong)化(hua)設備的(de)代理論(lun)。
自動(dong)化技術廣泛用于工業(ye)、農業(ye)、軍事、科學研究、交通運輸、商(shang)業(ye)、醫(yi)療、服務和家庭(ting)等(deng)方面(mian)。采用自動(dong)化技術不僅可以(yi)(yi)把人(ren)(ren)(ren)從繁重(zhong)的(de)體力勞動(dong)、部分腦力勞動(dong)以(yi)(yi)及惡劣、危(wei)險的(de)工作環境中解放出來,而且能擴(kuo)展人(ren)(ren)(ren)的(de)器官功能,極大地提高勞動(dong)生產率,增強人(ren)(ren)(ren)類認識世界和改(gai)造世界的(de)能力。
自(zi)(zi)動化(hua)(hua)系統中的(de)大型成套設(she)備(bei),又稱自(zi)(zi)動化(hua)(hua)裝(zhuang)置(zhi)。機(ji)器或裝(zhuang)置(zhi)在無(wu)人(ren)干預的(de)情況下按(an)規定的(de)程序(xu)或指(zhi)令自(zi)(zi)動進(jin)行操作或控制的(de)過程。因(yin)此,自(zi)(zi)動化(hua)(hua)是工業(ye)、農業(ye)、國防和科學技術現(xian)代化(hua)(hua)的(de)重要條件和顯著標志
20世紀60年代(dai),隨(sui)著航天(tian)航空(kong)事業的發展,出(chu)現了(le)以(yi)狀(zhuang)態空(kong)間法為基(ji)礎(chu)的現代(dai)控(kong)(kong)制理(li)論(lun)(lun),這一理(li)論(lun)(lun)通過深(shen)入到對系(xi)(xi)統(tong)(tong)內部狀(zhuang)態的描述,從信息層面上(shang)更深(shen)刻地(di)刻劃了(le)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的特征,在此(ci)基(ji)礎(chu)上(shang)發展起來的狀(zhuang)態空(kong)間設計(ji)方法不(bu)僅可以(yi)處理(li)多變(bian)量(liang)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的控(kong)(kong)制問題(ti),而(er)且(qie)在控(kong)(kong)制中開始滲入優(you)化的概念,為實現高質量(liang)的自動化提(ti)供了(le)有(you)力(li)的手段。在此(ci)期間,自動控(kong)(kong)制的理(li)論(lun)(lun)和(he)應(ying)(ying)用得到了(le)蓬勃發展,系(xi)(xi)統(tong)(tong)辨(bian)識、自適應(ying)(ying)等新(xin)理(li)論(lun)(lun)和(he)新(xin)思想不(bu)斷涌(yong)現,并在航天(tian)航空(kong)、工業、工程領(ling)域得到了(le)廣泛的應(ying)(ying)用。
20世(shi)紀70年代(dai)以(yi)來(lai),隨著(zhu)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)(ji)技術的(de)(de)發展(zhan)和普及(ji),人們(men)處(chu)理(li)(li)復雜信(xin)息(xi)加工的(de)(de)能力(li)(li)得到(dao)(dao)了(le)顯著(zhu)加強,從而有(you)力(li)(li)地推動了(le)自動化(hua)技術的(de)(de)全方位發展(zhan),其(qi)最主要(yao)的(de)(de)應用領域是:以(yi)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)(ji)控(kong)(kong)制(zhi)為(wei)代(dai)表(biao)的(de)(de)工業過(guo)程控(kong)(kong)制(zhi)和工業機(ji)(ji)器人,以(yi)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)(ji)集成信(xin)息(xi)處(chu)理(li)(li)為(wei)代(dai)表(biao)的(de)(de)制(zhi)造系(xi)(xi)統CIMS。在此期(qi)間,由于信(xin)息(xi)處(chu)理(li)(li)能力(li)(li)的(de)(de)加強,解決高維大系(xi)(xi)統控(kong)(kong)制(zhi)、優化(hua)問題的(de)(de)大系(xi)(xi)統理(li)(li)論、解決帶有(you)不確定(ding)性控(kong)(kong)制(zhi)問題的(de)(de)魯棒、自適(shi)應控(kong)(kong)制(zhi)理(li)(li)論、解決難以(yi)數學(xue)建模系(xi)(xi)統控(kong)(kong)制(zhi)問題的(de)(de)智能控(kong)(kong)制(zhi)理(li)(li)論等都成為(wei)自動化(hua)研(yan)究領域中新(xin)的(de)(de)熱點,并(bing)迅即(ji)在各領域中得到(dao)(dao)了(le)應用。