自(zi)動(dong)化(hua)科(ke)學(xue)和技術的(de)發展(zhan),大致經(jing)歷了(le)這樣幾(ji)個階段,20世(shi)紀40年代出(chu)現的(de)經(jing)典控制(zhi)理論(lun),為(wei)(wei)自(zi)動(dong)化(hua)學(xue)科(ke)奠(dian)定了(le)理論(lun)基(ji)礎(chu)。它以系統的(de)頻(pin)率域描述(shu)和分析設(she)(she)(she)計(ji)方法為(wei)(wei)基(ji)礎(chu),通(tong)過對(dui)系統輸(shu)入(ru)輸(shu)出(chu)的(de)頻(pin)域測試,建(jian)立系統的(de)模型,并通(tong)過設(she)(she)(she)計(ji)前(qian)饋補償和反饋校正,使(shi)系統穩定運行(xing),并使(shi)輸(shu)出(chu)達到期(qi)望(wang)值。這通(tong)常被認為(wei)(wei)是以控制(zhi)為(wei)(wei)基(ji)礎(chu)的(de)自(zi)動(dong)化(hua)設(she)(she)(she)備的(de)代理論(lun)。
自(zi)動(dong)化技(ji)術廣泛用于工業(ye)(ye)、農業(ye)(ye)、軍(jun)事、科學研究、交通運(yun)輸、商業(ye)(ye)、醫療、服務和(he)家庭等方面(mian)。采(cai)用自(zi)動(dong)化技(ji)術不僅可以(yi)(yi)把人從(cong)繁重的(de)體力勞動(dong)、部分腦(nao)力勞動(dong)以(yi)(yi)及惡劣、危(wei)險(xian)的(de)工作環境中(zhong)解(jie)放出來(lai),而(er)且能擴(kuo)展人的(de)器(qi)官功能,極大地提高(gao)勞動(dong)生產率,增(zeng)強人類認識世界和(he)改造(zao)世界的(de)能力。
自動(dong)(dong)化系統中的(de)大(da)型(xing)成套設備(bei),又(you)稱自動(dong)(dong)化裝(zhuang)(zhuang)置。機器或裝(zhuang)(zhuang)置在無(wu)人(ren)干預(yu)的(de)情況下按規(gui)定的(de)程(cheng)序(xu)或指令自動(dong)(dong)進行操(cao)作或控(kong)制的(de)過(guo)程(cheng)。因此(ci),自動(dong)(dong)化是工業、農業、國防(fang)和科學技術(shu)現代化的(de)重要條件和顯著(zhu)標志
20世紀(ji)60年代(dai),隨著航(hang)天(tian)航(hang)空事(shi)業的(de)發(fa)(fa)展(zhan),出現(xian)了(le)以(yi)(yi)狀態空間法為基礎的(de)現(xian)代(dai)控制理(li)論,這一理(li)論通(tong)過深入(ru)到(dao)對(dui)系統內(nei)部狀態的(de)描述,從信息(xi)層面(mian)上更深刻(ke)地刻(ke)劃了(le)系統的(de)特(te)征,在此(ci)基礎上發(fa)(fa)展(zhan)起來(lai)的(de)狀態空間設計方法不僅可以(yi)(yi)處理(li)多變(bian)量(liang)(liang)系統的(de)控制問題,而且在控制中開始滲入(ru)優(you)化(hua)的(de)概念,為實(shi)現(xian)高質量(liang)(liang)的(de)自(zi)(zi)動化(hua)提供了(le)有力的(de)手段。在此(ci)期間,自(zi)(zi)動控制的(de)理(li)論和應用得到(dao)了(le)蓬勃發(fa)(fa)展(zhan),系統辨(bian)識、自(zi)(zi)適(shi)應等(deng)新理(li)論和新思(si)想不斷涌現(xian),并在航(hang)天(tian)航(hang)空、工業、工程領域得到(dao)了(le)廣泛的(de)應用。
20世(shi)紀70年代以來,隨著計(ji)算(suan)機技術(shu)的(de)(de)(de)發展和普及,人(ren)們(men)處(chu)理(li)(li)復雜信(xin)(xin)息(xi)(xi)加工的(de)(de)(de)能力得到了顯著加強(qiang),從而有力地推動了自(zi)(zi)動化技術(shu)的(de)(de)(de)全方(fang)位發展,其最(zui)主(zhu)要的(de)(de)(de)應用領(ling)域(yu)是:以計(ji)算(suan)機控制(zhi)(zhi)為代表的(de)(de)(de)工業(ye)過(guo)程控制(zhi)(zhi)和工業(ye)機器人(ren),以計(ji)算(suan)機集成信(xin)(xin)息(xi)(xi)處(chu)理(li)(li)為代表的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)造(zao)系統(tong)CIMS。在(zai)此期間,由于信(xin)(xin)息(xi)(xi)處(chu)理(li)(li)能力的(de)(de)(de)加強(qiang),解決(jue)高維大系統(tong)控制(zhi)(zhi)、優化問題(ti)的(de)(de)(de)大系統(tong)理(li)(li)論(lun)、解決(jue)帶有不(bu)確定性控制(zhi)(zhi)問題(ti)的(de)(de)(de)魯棒、自(zi)(zi)適應控制(zhi)(zhi)理(li)(li)論(lun)、解決(jue)難以數學建模系統(tong)控制(zhi)(zhi)問題(ti)的(de)(de)(de)智能控制(zhi)(zhi)理(li)(li)論(lun)等都成為自(zi)(zi)動化研究領(ling)域(yu)中(zhong)新(xin)的(de)(de)(de)熱點,并迅即在(zai)各領(ling)域(yu)中(zhong)得到了應用。