自(zi)動(dong)(dong)化(hua)(hua)科(ke)學和技術(shu)的(de)(de)發(fa)展,大致經(jing)歷了這樣幾個階段,20世(shi)紀40年(nian)代(dai)(dai)出(chu)(chu)(chu)現的(de)(de)經(jing)典控制(zhi)理(li)論(lun),為(wei)(wei)自(zi)動(dong)(dong)化(hua)(hua)學科(ke)奠定了理(li)論(lun)基(ji)礎(chu)。它以(yi)系統的(de)(de)頻率(lv)域描(miao)述和分(fen)析設(she)計方法(fa)為(wei)(wei)基(ji)礎(chu),通(tong)過(guo)對(dui)系統輸入輸出(chu)(chu)(chu)的(de)(de)頻域測(ce)試,建(jian)立系統的(de)(de)模(mo)型(xing),并通(tong)過(guo)設(she)計前饋補償和反饋校正,使(shi)系統穩定運行,并使(shi)輸出(chu)(chu)(chu)達到期望值。這通(tong)常被認為(wei)(wei)是以(yi)控制(zhi)為(wei)(wei)基(ji)礎(chu)的(de)(de)自(zi)動(dong)(dong)化(hua)(hua)設(she)備的(de)(de)代(dai)(dai)理(li)論(lun)。
自動化(hua)技術(shu)廣泛用于工業、農業、軍事、科學研(yan)究(jiu)、交通運輸、商業、醫療(liao)、服務和(he)家庭等(deng)方面。采用自動化(hua)技術(shu)不僅可以把人從繁重的體(ti)力勞(lao)動、部分腦力勞(lao)動以及惡劣、危險的工作環(huan)境中解放出(chu)來,而(er)且能擴展人的器官功能,極大地(di)提高勞(lao)動生(sheng)產率,增強人類認識世(shi)界和(he)改造世(shi)界的能力。
自動(dong)化系(xi)統中的(de)大型成套設備,又(you)稱自動(dong)化裝置(zhi)。機器或(huo)裝置(zhi)在無人(ren)干預(yu)的(de)情況下按(an)規定的(de)程(cheng)序或(huo)指令自動(dong)進行操作或(huo)控制的(de)過程(cheng)。因此,自動(dong)化是(shi)工(gong)業、農業、國防和(he)(he)科學技術(shu)現(xian)代化的(de)重要(yao)條件和(he)(he)顯著(zhu)標志
20世紀60年(nian)代,隨著航(hang)天航(hang)空(kong)事業的(de)發展,出(chu)現了(le)以(yi)狀(zhuang)(zhuang)態空(kong)間法為基礎的(de)現代控制(zhi)理(li)論,這一理(li)論通過深(shen)入到(dao)對系統(tong)內部狀(zhuang)(zhuang)態的(de)描(miao)述,從信息層(ceng)面上更深(shen)刻(ke)地刻(ke)劃了(le)系統(tong)的(de)特征,在(zai)此基礎上發展起來的(de)狀(zhuang)(zhuang)態空(kong)間設計方法不僅(jin)可以(yi)處理(li)多變量系統(tong)的(de)控制(zhi)問題,而且(qie)在(zai)控制(zhi)中開始滲入優化的(de)概念,為實現高質量的(de)自(zi)動化提供了(le)有(you)力的(de)手段。在(zai)此期間,自(zi)動控制(zhi)的(de)理(li)論和應用(yong)得到(dao)了(le)蓬勃發展,系統(tong)辨識、自(zi)適應等(deng)新(xin)理(li)論和新(xin)思(si)想(xiang)不斷涌現,并在(zai)航(hang)天航(hang)空(kong)、工業、工程領域得到(dao)了(le)廣泛的(de)應用(yong)。
20世紀(ji)70年代(dai)以來,隨著計算(suan)機技術的(de)(de)發展和(he)普(pu)及(ji),人(ren)們處理(li)(li)復雜信息加(jia)(jia)(jia)工的(de)(de)能(neng)力得到(dao)(dao)了(le)顯著加(jia)(jia)(jia)強,從而有力地推(tui)動(dong)了(le)自(zi)動(dong)化(hua)技術的(de)(de)全方位發展,其最主(zhu)要的(de)(de)應(ying)(ying)(ying)用領(ling)域是(shi):以計算(suan)機控(kong)(kong)制(zhi)為代(dai)表(biao)的(de)(de)工業過程控(kong)(kong)制(zhi)和(he)工業機器人(ren),以計算(suan)機集成信息處理(li)(li)為代(dai)表(biao)的(de)(de)制(zhi)造系(xi)統(tong)CIMS。在(zai)此期間,由于(yu)信息處理(li)(li)能(neng)力的(de)(de)加(jia)(jia)(jia)強,解(jie)決高維大(da)系(xi)統(tong)控(kong)(kong)制(zhi)、優化(hua)問(wen)(wen)題的(de)(de)大(da)系(xi)統(tong)理(li)(li)論(lun)(lun)、解(jie)決帶(dai)有不確定(ding)性控(kong)(kong)制(zhi)問(wen)(wen)題的(de)(de)魯棒、自(zi)適應(ying)(ying)(ying)控(kong)(kong)制(zhi)理(li)(li)論(lun)(lun)、解(jie)決難(nan)以數(shu)學建模系(xi)統(tong)控(kong)(kong)制(zhi)問(wen)(wen)題的(de)(de)智能(neng)控(kong)(kong)制(zhi)理(li)(li)論(lun)(lun)等都成為自(zi)動(dong)化(hua)研(yan)究領(ling)域中新的(de)(de)熱點,并迅即在(zai)各領(ling)域中得到(dao)(dao)了(le)應(ying)(ying)(ying)用。