自動(dong)(dong)化科(ke)學和(he)技(ji)術的(de)發展(zhan),大致經歷了(le)這(zhe)樣(yang)幾個階段(duan),20世紀40年代(dai)出現的(de)經典(dian)控制理(li)論(lun),為(wei)(wei)自動(dong)(dong)化學科(ke)奠定(ding)了(le)理(li)論(lun)基礎。它以系(xi)統的(de)頻率域描述和(he)分析(xi)設(she)計方法為(wei)(wei)基礎,通過對系(xi)統輸(shu)入輸(shu)出的(de)頻域測試,建立(li)系(xi)統的(de)模型,并通過設(she)計前饋補(bu)償和(he)反饋校正(zheng),使(shi)系(xi)統穩定(ding)運行,并使(shi)輸(shu)出達到期望值(zhi)。這(zhe)通常被(bei)認為(wei)(wei)是以控制為(wei)(wei)基礎的(de)自動(dong)(dong)化設(she)備的(de)代(dai)理(li)論(lun)。
自動化(hua)技術(shu)廣(guang)泛用于工業(ye)、農業(ye)、軍(jun)事、科學研究(jiu)、交(jiao)通運輸、商業(ye)、醫(yi)療(liao)、服務和(he)家庭等方面(mian)。采用自動化(hua)技術(shu)不僅可以把人從繁重的(de)體(ti)力勞(lao)動、部分腦力勞(lao)動以及惡劣、危險(xian)的(de)工作(zuo)環境(jing)中(zhong)解放出來(lai),而且能(neng)擴展人的(de)器官(guan)功(gong)能(neng),極大地提高勞(lao)動生(sheng)產率(lv),增強人類認識世(shi)界和(he)改造世(shi)界的(de)能(neng)力。
自(zi)(zi)動(dong)化系統中的大型成套(tao)設備,又稱自(zi)(zi)動(dong)化裝置(zhi)。機器或裝置(zhi)在(zai)無人干(gan)預(yu)的情況(kuang)下按規定的程(cheng)序或指令(ling)自(zi)(zi)動(dong)進行操作或控制的過程(cheng)。因(yin)此,自(zi)(zi)動(dong)化是工業、農業、國(guo)防和(he)科學技術現代化的重要(yao)條件和(he)顯著標志
20世紀60年代(dai),隨著(zhu)航(hang)天航(hang)空事業的(de)發展,出現(xian)了(le)以狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)空間法為基礎(chu)的(de)現(xian)代(dai)控(kong)制理(li)論,這一理(li)論通(tong)過深入到(dao)對系(xi)(xi)統內(nei)部狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)的(de)描述,從(cong)信息層(ceng)面上更深刻地刻劃了(le)系(xi)(xi)統的(de)特征(zheng),在(zai)此基礎(chu)上發展起來的(de)狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)空間設計方法不僅(jin)可(ke)以處理(li)多變量系(xi)(xi)統的(de)控(kong)制問題,而且在(zai)控(kong)制中開始滲入優化的(de)概念,為實現(xian)高(gao)質(zhi)量的(de)自動(dong)化提(ti)供了(le)有力的(de)手(shou)段。在(zai)此期(qi)間,自動(dong)控(kong)制的(de)理(li)論和應用(yong)得到(dao)了(le)蓬勃發展,系(xi)(xi)統辨識、自適應等新理(li)論和新思想不斷涌(yong)現(xian),并在(zai)航(hang)天航(hang)空、工(gong)業、工(gong)程領域得到(dao)了(le)廣泛的(de)應用(yong)。
20世紀(ji)70年代(dai)以來,隨著計(ji)算機(ji)(ji)(ji)技術的(de)(de)發(fa)展(zhan)和(he)(he)普及,人們(men)處理(li)復雜(za)信(xin)息加(jia)工(gong)的(de)(de)能力(li)得到(dao)了顯著加(jia)強(qiang)(qiang),從而(er)有力(li)地(di)推動(dong)了自動(dong)化技術的(de)(de)全方位發(fa)展(zhan),其最主要的(de)(de)應用領域(yu)是:以計(ji)算機(ji)(ji)(ji)控(kong)制(zhi)(zhi)為代(dai)表(biao)的(de)(de)工(gong)業(ye)過(guo)程(cheng)控(kong)制(zhi)(zhi)和(he)(he)工(gong)業(ye)機(ji)(ji)(ji)器(qi)人,以計(ji)算機(ji)(ji)(ji)集成信(xin)息處理(li)為代(dai)表(biao)的(de)(de)制(zhi)(zhi)造系(xi)統(tong)CIMS。在(zai)此期間,由于信(xin)息處理(li)能力(li)的(de)(de)加(jia)強(qiang)(qiang),解(jie)決高(gao)維(wei)大(da)系(xi)統(tong)控(kong)制(zhi)(zhi)、優化問(wen)題的(de)(de)大(da)系(xi)統(tong)理(li)論、解(jie)決帶有不(bu)確定(ding)性控(kong)制(zhi)(zhi)問(wen)題的(de)(de)魯棒、自適應控(kong)制(zhi)(zhi)理(li)論、解(jie)決難以數學建模系(xi)統(tong)控(kong)制(zhi)(zhi)問(wen)題的(de)(de)智(zhi)能控(kong)制(zhi)(zhi)理(li)論等都成為自動(dong)化研究領域(yu)中新的(de)(de)熱點,并迅即在(zai)各(ge)領域(yu)中得到(dao)了應用。