自(zi)(zi)(zi)動(dong)化科(ke)學和技術的(de)(de)發展,大(da)致經(jing)歷了這(zhe)樣幾個階段,20世紀40年(nian)代出現的(de)(de)經(jing)典控(kong)制(zhi)(zhi)理(li)論(lun),為(wei)自(zi)(zi)(zi)動(dong)化學科(ke)奠定(ding)了理(li)論(lun)基礎。它以(yi)系統(tong)(tong)的(de)(de)頻率域(yu)描述和分析設(she)計方法為(wei)基礎,通過對系統(tong)(tong)輸(shu)入輸(shu)出的(de)(de)頻域(yu)測(ce)試,建立系統(tong)(tong)的(de)(de)模型,并(bing)通過設(she)計前饋補償和反饋校正,使系統(tong)(tong)穩(wen)定(ding)運行,并(bing)使輸(shu)出達(da)到期望值(zhi)。這(zhe)通常(chang)被認為(wei)是以(yi)控(kong)制(zhi)(zhi)為(wei)基礎的(de)(de)自(zi)(zi)(zi)動(dong)化設(she)備的(de)(de)代理(li)論(lun)。
自(zi)動化(hua)(hua)技(ji)術廣泛用(yong)于工(gong)業(ye)(ye)、農業(ye)(ye)、軍事、科學研究、交(jiao)通運輸、商業(ye)(ye)、醫療、服務和家庭等方面。采用(yong)自(zi)動化(hua)(hua)技(ji)術不僅可以把人(ren)從繁重的體力勞動、部(bu)分(fen)腦力勞動以及惡劣、危險的工(gong)作環境中解放出來,而且能(neng)(neng)擴展人(ren)的器官功能(neng)(neng),極大地提高勞動生產率,增強人(ren)類(lei)認識世界(jie)和改造(zao)世界(jie)的能(neng)(neng)力。
自(zi)動化(hua)(hua)系統(tong)中的(de)(de)(de)大型成(cheng)套設備,又稱自(zi)動化(hua)(hua)裝置。機(ji)器或裝置在無(wu)人干預的(de)(de)(de)情況下按規(gui)定的(de)(de)(de)程(cheng)序或指令自(zi)動進行操作(zuo)或控(kong)制的(de)(de)(de)過程(cheng)。因此,自(zi)動化(hua)(hua)是工業、農業、國防(fang)和科學技術現代化(hua)(hua)的(de)(de)(de)重要條(tiao)件(jian)和顯著標志
20世紀60年代,隨著航(hang)(hang)天航(hang)(hang)空事業的發(fa)(fa)展,出(chu)現了以狀(zhuang)(zhuang)態空間(jian)(jian)法為基礎的現代控(kong)制理(li)(li)(li)論(lun)(lun),這一(yi)理(li)(li)(li)論(lun)(lun)通過(guo)深(shen)入到對(dui)系統(tong)(tong)內部狀(zhuang)(zhuang)態的描述,從信息層面上更深(shen)刻地刻劃了系統(tong)(tong)的特征,在此(ci)基礎上發(fa)(fa)展起來的狀(zhuang)(zhuang)態空間(jian)(jian)設計方法不僅(jin)可(ke)以處理(li)(li)(li)多變量系統(tong)(tong)的控(kong)制問題,而且在控(kong)制中(zhong)開始(shi)滲(shen)入優化(hua)的概念,為實現高質量的自(zi)動(dong)化(hua)提供了有力的手段。在此(ci)期間(jian)(jian),自(zi)動(dong)控(kong)制的理(li)(li)(li)論(lun)(lun)和應用得到了蓬勃發(fa)(fa)展,系統(tong)(tong)辨識、自(zi)適應等新(xin)理(li)(li)(li)論(lun)(lun)和新(xin)思想不斷涌現,并在航(hang)(hang)天航(hang)(hang)空、工業、工程領(ling)域得到了廣泛的應用。
20世紀(ji)70年代(dai)以來,隨著(zhu)計(ji)算機(ji)(ji)技術的(de)發展和普及,人(ren)們處(chu)理(li)(li)復(fu)雜信(xin)(xin)息加工的(de)能(neng)力得到了(le)顯著(zhu)加強,從而有力地(di)推動了(le)自動化技術的(de)全方位發展,其最主要的(de)應(ying)用領域是:以計(ji)算機(ji)(ji)控(kong)制(zhi)為(wei)代(dai)表(biao)的(de)工業(ye)過程控(kong)制(zhi)和工業(ye)機(ji)(ji)器人(ren),以計(ji)算機(ji)(ji)集成信(xin)(xin)息處(chu)理(li)(li)為(wei)代(dai)表(biao)的(de)制(zhi)造(zao)系統CIMS。在(zai)此期(qi)間(jian),由于信(xin)(xin)息處(chu)理(li)(li)能(neng)力的(de)加強,解(jie)決高維大系統控(kong)制(zhi)、優化問題的(de)大系統理(li)(li)論、解(jie)決帶有不(bu)確(que)定性控(kong)制(zhi)問題的(de)魯棒、自適應(ying)控(kong)制(zhi)理(li)(li)論、解(jie)決難以數學建模系統控(kong)制(zhi)問題的(de)智能(neng)控(kong)制(zhi)理(li)(li)論等都成為(wei)自動化研(yan)究(jiu)領域中(zhong)新的(de)熱點,并迅即在(zai)各領域中(zhong)得到了(le)應(ying)用。