自(zi)動(dong)化科學和技術的(de)發展(zhan),大致經歷了這樣幾個階段,20世紀(ji)40年代(dai)(dai)出現(xian)的(de)經典控(kong)制(zhi)(zhi)理(li)(li)論,為(wei)(wei)(wei)(wei)自(zi)動(dong)化學科奠(dian)定了理(li)(li)論基(ji)礎(chu)。它以(yi)系(xi)統(tong)的(de)頻(pin)率域描述和分析設(she)計方法為(wei)(wei)(wei)(wei)基(ji)礎(chu),通過對(dui)系(xi)統(tong)輸入輸出的(de)頻(pin)域測試,建立系(xi)統(tong)的(de)模型,并(bing)通過設(she)計前饋補(bu)償和反饋校(xiao)正,使系(xi)統(tong)穩定運行,并(bing)使輸出達到(dao)期(qi)望值。這通常被認為(wei)(wei)(wei)(wei)是以(yi)控(kong)制(zhi)(zhi)為(wei)(wei)(wei)(wei)基(ji)礎(chu)的(de)自(zi)動(dong)化設(she)備的(de)代(dai)(dai)理(li)(li)論。
自(zi)動化技術(shu)廣泛用于工業、農業、軍事、科學(xue)研究、交(jiao)通運(yun)輸(shu)、商(shang)業、醫(yi)療、服務和家庭(ting)等方面。采用自(zi)動化技術(shu)不僅(jin)可以把人(ren)(ren)從繁重的體力(li)勞動、部分腦力(li)勞動以及惡劣(lie)、危險的工作環境中解放出來(lai),而且能(neng)擴展人(ren)(ren)的器官功能(neng),極大地(di)提高勞動生產率,增強人(ren)(ren)類(lei)認(ren)識世(shi)界(jie)和改造世(shi)界(jie)的能(neng)力(li)。
自動化系(xi)統(tong)中(zhong)的(de)大型成套設備,又稱(cheng)自動化裝(zhuang)置。機器或(huo)裝(zhuang)置在無人(ren)干預的(de)情況(kuang)下(xia)按規(gui)定的(de)程序或(huo)指令自動進行操作或(huo)控(kong)制的(de)過程。因此,自動化是工業、農業、國(guo)防和科學技術現代化的(de)重要條件和顯著(zhu)標志
20世紀60年代,隨著航(hang)天(tian)航(hang)空(kong)事業的(de)發(fa)展,出現了(le)(le)以狀(zhuang)態空(kong)間(jian)法為(wei)基礎的(de)現代控制(zhi)理論(lun)(lun),這(zhe)一理論(lun)(lun)通過深(shen)入(ru)到對系(xi)統內部(bu)狀(zhuang)態的(de)描述,從信息層(ceng)面上更(geng)深(shen)刻地刻劃了(le)(le)系(xi)統的(de)特征(zheng),在此基礎上發(fa)展起來的(de)狀(zhuang)態空(kong)間(jian)設(she)計方法不(bu)僅(jin)可以處理多變(bian)量系(xi)統的(de)控制(zhi)問(wen)題,而且(qie)在控制(zhi)中開(kai)始滲入(ru)優(you)化(hua)的(de)概(gai)念(nian),為(wei)實(shi)現高質量的(de)自動化(hua)提(ti)供了(le)(le)有(you)力的(de)手段。在此期間(jian),自動控制(zhi)的(de)理論(lun)(lun)和應(ying)用(yong)得到了(le)(le)蓬勃發(fa)展,系(xi)統辨識、自適應(ying)等(deng)新(xin)理論(lun)(lun)和新(xin)思想不(bu)斷涌(yong)現,并在航(hang)天(tian)航(hang)空(kong)、工業、工程領域得到了(le)(le)廣泛的(de)應(ying)用(yong)。
20世紀70年代以(yi)來(lai),隨著計(ji)(ji)算(suan)機(ji)技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)發(fa)展和(he)普及(ji),人們處(chu)理(li)(li)復雜信息(xi)加工(gong)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)力得到(dao)了顯著加強(qiang),從而有(you)力地推動了自動化(hua)技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)全方位發(fa)展,其最主(zhu)要的(de)(de)(de)應用(yong)領(ling)(ling)域是:以(yi)計(ji)(ji)算(suan)機(ji)控(kong)制為(wei)代表的(de)(de)(de)工(gong)業過程控(kong)制和(he)工(gong)業機(ji)器人,以(yi)計(ji)(ji)算(suan)機(ji)集成信息(xi)處(chu)理(li)(li)為(wei)代表的(de)(de)(de)制造系統CIMS。在此期間,由(you)于信息(xi)處(chu)理(li)(li)能(neng)(neng)力的(de)(de)(de)加強(qiang),解(jie)決(jue)高維(wei)大系統控(kong)制、優(you)化(hua)問題(ti)的(de)(de)(de)大系統理(li)(li)論(lun)、解(jie)決(jue)帶有(you)不確定性(xing)控(kong)制問題(ti)的(de)(de)(de)魯棒、自適應控(kong)制理(li)(li)論(lun)、解(jie)決(jue)難以(yi)數學(xue)建模系統控(kong)制問題(ti)的(de)(de)(de)智能(neng)(neng)控(kong)制理(li)(li)論(lun)等(deng)都(dou)成為(wei)自動化(hua)研究領(ling)(ling)域中新的(de)(de)(de)熱(re)點(dian),并(bing)迅即在各領(ling)(ling)域中得到(dao)了應用(yong)。