自(zi)動化科學和(he)技(ji)術的(de)(de)(de)發(fa)展,大致經歷(li)了這(zhe)樣(yang)幾個階段,20世(shi)紀40年代出現(xian)的(de)(de)(de)經典控(kong)制(zhi)理(li)論,為(wei)自(zi)動化學科奠定了理(li)論基(ji)礎。它以系統(tong)的(de)(de)(de)頻率域(yu)描述和(he)分析設(she)(she)計方法為(wei)基(ji)礎,通(tong)過(guo)對系統(tong)輸(shu)入輸(shu)出的(de)(de)(de)頻域(yu)測試,建立系統(tong)的(de)(de)(de)模型(xing),并通(tong)過(guo)設(she)(she)計前饋補償和(he)反(fan)饋校正,使(shi)系統(tong)穩定運(yun)行(xing),并使(shi)輸(shu)出達到期望值。這(zhe)通(tong)常被認為(wei)是以控(kong)制(zhi)為(wei)基(ji)礎的(de)(de)(de)自(zi)動化設(she)(she)備的(de)(de)(de)代理(li)論。
自(zi)動(dong)化技(ji)術廣泛用(yong)于(yu)工(gong)(gong)業、農業、軍事、科學研(yan)究、交(jiao)通運輸、商業、醫療(liao)、服務和家(jia)庭(ting)等方面。采(cai)用(yong)自(zi)動(dong)化技(ji)術不(bu)僅可以把人(ren)從繁重(zhong)的(de)體力(li)勞動(dong)、部分腦(nao)力(li)勞動(dong)以及惡劣、危險(xian)的(de)工(gong)(gong)作環(huan)境(jing)中解放出來,而且能擴展人(ren)的(de)器官功能,極大地(di)提高勞動(dong)生(sheng)產率,增強人(ren)類認(ren)識(shi)世界(jie)和改造世界(jie)的(de)能力(li)。
自(zi)(zi)動(dong)(dong)化(hua)系統(tong)中的(de)大型成套設備(bei),又(you)稱自(zi)(zi)動(dong)(dong)化(hua)裝(zhuang)置。機(ji)器或(huo)裝(zhuang)置在無人干預(yu)的(de)情況下(xia)按規定(ding)的(de)程(cheng)序或(huo)指令自(zi)(zi)動(dong)(dong)進行操作或(huo)控(kong)制的(de)過(guo)程(cheng)。因此,自(zi)(zi)動(dong)(dong)化(hua)是(shi)工業(ye)、農業(ye)、國防和科學技術現代(dai)化(hua)的(de)重要條(tiao)件(jian)和顯著標志
20世紀60年代(dai),隨著航(hang)天航(hang)空(kong)(kong)事業(ye)的(de)(de)發展,出現了(le)以狀(zhuang)(zhuang)態空(kong)(kong)間(jian)法(fa)為基(ji)礎的(de)(de)現代(dai)控制(zhi)(zhi)理(li)論,這一理(li)論通過深(shen)入到對系(xi)統內(nei)部狀(zhuang)(zhuang)態的(de)(de)描述,從信息層面(mian)上更深(shen)刻(ke)地(di)刻(ke)劃(hua)了(le)系(xi)統的(de)(de)特征(zheng),在此基(ji)礎上發展起來的(de)(de)狀(zhuang)(zhuang)態空(kong)(kong)間(jian)設(she)計方(fang)法(fa)不(bu)(bu)僅可以處理(li)多變量系(xi)統的(de)(de)控制(zhi)(zhi)問題,而且(qie)在控制(zhi)(zhi)中開(kai)始滲入優化(hua)的(de)(de)概念,為實現高(gao)質(zhi)量的(de)(de)自動(dong)化(hua)提供了(le)有(you)力的(de)(de)手段。在此期間(jian),自動(dong)控制(zhi)(zhi)的(de)(de)理(li)論和應用得到了(le)蓬勃發展,系(xi)統辨識、自適(shi)應等新理(li)論和新思想不(bu)(bu)斷涌現,并在航(hang)天航(hang)空(kong)(kong)、工(gong)業(ye)、工(gong)程領域得到了(le)廣(guang)泛的(de)(de)應用。
20世紀70年代(dai)(dai)以(yi)(yi)來,隨著計算(suan)機(ji)(ji)技術的(de)發展和(he)普及,人(ren)們處(chu)理(li)(li)(li)復雜信息(xi)(xi)加工(gong)的(de)能(neng)力(li)得到(dao)了顯著加強,從而有力(li)地推(tui)動(dong)了自(zi)(zi)動(dong)化技術的(de)全方位(wei)發展,其最(zui)主(zhu)要(yao)的(de)應(ying)用領(ling)域(yu)是:以(yi)(yi)計算(suan)機(ji)(ji)控(kong)(kong)制為(wei)代(dai)(dai)表的(de)工(gong)業過程(cheng)控(kong)(kong)制和(he)工(gong)業機(ji)(ji)器人(ren),以(yi)(yi)計算(suan)機(ji)(ji)集成信息(xi)(xi)處(chu)理(li)(li)(li)為(wei)代(dai)(dai)表的(de)制造系(xi)統(tong)CIMS。在此期間(jian),由于信息(xi)(xi)處(chu)理(li)(li)(li)能(neng)力(li)的(de)加強,解(jie)決高維大(da)系(xi)統(tong)控(kong)(kong)制、優化問(wen)題(ti)的(de)大(da)系(xi)統(tong)理(li)(li)(li)論(lun)、解(jie)決帶有不確(que)定性控(kong)(kong)制問(wen)題(ti)的(de)魯棒、自(zi)(zi)適應(ying)控(kong)(kong)制理(li)(li)(li)論(lun)、解(jie)決難以(yi)(yi)數學(xue)建(jian)模(mo)系(xi)統(tong)控(kong)(kong)制問(wen)題(ti)的(de)智能(neng)控(kong)(kong)制理(li)(li)(li)論(lun)等都(dou)成為(wei)自(zi)(zi)動(dong)化研(yan)究領(ling)域(yu)中(zhong)新的(de)熱點,并迅即(ji)在各領(ling)域(yu)中(zhong)得到(dao)了應(ying)用。