自(zi)動化科(ke)學和(he)(he)技術(shu)的(de)(de)(de)發(fa)展,大致經歷(li)了(le)這樣(yang)幾個(ge)階(jie)段,20世紀(ji)40年代出(chu)現的(de)(de)(de)經典(dian)控制(zhi)理論(lun)(lun),為自(zi)動化學科(ke)奠(dian)定(ding)了(le)理論(lun)(lun)基(ji)(ji)礎。它(ta)以系(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)頻率域(yu)描述和(he)(he)分析(xi)設(she)計方(fang)法為基(ji)(ji)礎,通過對系(xi)(xi)統(tong)輸(shu)(shu)(shu)入輸(shu)(shu)(shu)出(chu)的(de)(de)(de)頻域(yu)測試,建立系(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)模型,并通過設(she)計前饋補償(chang)和(he)(he)反饋校正,使(shi)系(xi)(xi)統(tong)穩定(ding)運行,并使(shi)輸(shu)(shu)(shu)出(chu)達到期望值。這通常被認為是(shi)以控制(zhi)為基(ji)(ji)礎的(de)(de)(de)自(zi)動化設(she)備的(de)(de)(de)代理論(lun)(lun)。
自(zi)動(dong)化技術廣泛用于工業、農業、軍事、科學(xue)研究、交通運輸、商業、醫療、服(fu)務(wu)和家庭等(deng)方面。采用自(zi)動(dong)化技術不僅(jin)可(ke)以把人從繁重(zhong)的(de)體力(li)勞(lao)(lao)動(dong)、部分(fen)腦力(li)勞(lao)(lao)動(dong)以及(ji)惡劣、危(wei)險(xian)的(de)工作環境中解放出來(lai),而且(qie)能(neng)擴展人的(de)器官功能(neng),極(ji)大地提高勞(lao)(lao)動(dong)生產率,增強(qiang)人類認(ren)識世界(jie)和改造世界(jie)的(de)能(neng)力(li)。
自動(dong)化(hua)(hua)系統中的(de)(de)(de)大型成套(tao)設備,又稱自動(dong)化(hua)(hua)裝置(zhi)。機器或(huo)(huo)裝置(zhi)在無人(ren)干預的(de)(de)(de)情況(kuang)下按規定的(de)(de)(de)程(cheng)序或(huo)(huo)指令自動(dong)進行操作(zuo)或(huo)(huo)控制(zhi)的(de)(de)(de)過程(cheng)。因此,自動(dong)化(hua)(hua)是工業、農(nong)業、國防和科學技術(shu)現代化(hua)(hua)的(de)(de)(de)重(zhong)要條件和顯著標志
20世紀60年代,隨(sui)著(zhu)航天航空(kong)事業的(de)(de)(de)發展,出現(xian)了(le)(le)以狀態(tai)(tai)空(kong)間法為基(ji)礎的(de)(de)(de)現(xian)代控制(zhi)理(li)論(lun),這一理(li)論(lun)通過(guo)深(shen)(shen)入到(dao)對系統內部(bu)狀態(tai)(tai)的(de)(de)(de)描述,從信息層面上更深(shen)(shen)刻地刻劃了(le)(le)系統的(de)(de)(de)特征,在(zai)此基(ji)礎上發展起來的(de)(de)(de)狀態(tai)(tai)空(kong)間設計(ji)方法不僅可以處理(li)多(duo)變量(liang)系統的(de)(de)(de)控制(zhi)問題,而且在(zai)控制(zhi)中開始滲入優化的(de)(de)(de)概念,為實現(xian)高質量(liang)的(de)(de)(de)自(zi)動化提供(gong)了(le)(le)有(you)力(li)的(de)(de)(de)手段。在(zai)此期間,自(zi)動控制(zhi)的(de)(de)(de)理(li)論(lun)和應用得到(dao)了(le)(le)蓬勃發展,系統辨識、自(zi)適應等新(xin)理(li)論(lun)和新(xin)思想不斷涌現(xian),并在(zai)航天航空(kong)、工業、工程領域得到(dao)了(le)(le)廣泛(fan)的(de)(de)(de)應用。
20世(shi)紀70年(nian)代(dai)(dai)以(yi)來,隨著計(ji)算機技(ji)術的(de)(de)發展和普及,人們處理復(fu)雜信息加工的(de)(de)能力(li)得(de)到了(le)顯著加強,從而有力(li)地推動了(le)自(zi)(zi)動化(hua)技(ji)術的(de)(de)全方位(wei)發展,其最主要的(de)(de)應用領域是:以(yi)計(ji)算機控(kong)(kong)制(zhi)為(wei)代(dai)(dai)表的(de)(de)工業(ye)過程(cheng)控(kong)(kong)制(zhi)和工業(ye)機器人,以(yi)計(ji)算機集成(cheng)(cheng)信息處理為(wei)代(dai)(dai)表的(de)(de)制(zhi)造系(xi)統CIMS。在此(ci)期間(jian),由于(yu)信息處理能力(li)的(de)(de)加強,解決高維大(da)系(xi)統控(kong)(kong)制(zhi)、優化(hua)問題的(de)(de)大(da)系(xi)統理論、解決帶有不(bu)確定性控(kong)(kong)制(zhi)問題的(de)(de)魯(lu)棒、自(zi)(zi)適應控(kong)(kong)制(zhi)理論、解決難以(yi)數學建模系(xi)統控(kong)(kong)制(zhi)問題的(de)(de)智能控(kong)(kong)制(zhi)理論等(deng)都成(cheng)(cheng)為(wei)自(zi)(zi)動化(hua)研究領域中(zhong)新(xin)的(de)(de)熱點,并迅即(ji)在各領域中(zhong)得(de)到了(le)應用。