自(zi)動化科(ke)學和技術的(de)發展(zhan),大致(zhi)經歷(li)了(le)這樣幾個階段(duan),20世紀40年代(dai)出(chu)(chu)現的(de)經典控(kong)(kong)制(zhi)理(li)論,為(wei)自(zi)動化學科(ke)奠定(ding)了(le)理(li)論基礎(chu)。它以系(xi)統(tong)(tong)(tong)的(de)頻(pin)率(lv)域(yu)描(miao)述和分析設(she)計(ji)方(fang)法為(wei)基礎(chu),通(tong)過(guo)對系(xi)統(tong)(tong)(tong)輸(shu)入輸(shu)出(chu)(chu)的(de)頻(pin)域(yu)測試(shi),建立系(xi)統(tong)(tong)(tong)的(de)模型(xing),并(bing)通(tong)過(guo)設(she)計(ji)前饋(kui)補償和反(fan)饋(kui)校正,使(shi)(shi)系(xi)統(tong)(tong)(tong)穩定(ding)運(yun)行,并(bing)使(shi)(shi)輸(shu)出(chu)(chu)達到期望值(zhi)。這通(tong)常被(bei)認(ren)為(wei)是以控(kong)(kong)制(zhi)為(wei)基礎(chu)的(de)自(zi)動化設(she)備的(de)代(dai)理(li)論。
自(zi)動(dong)化技術(shu)廣泛用于工業、農業、軍事(shi)、科學研(yan)究、交通運輸、商(shang)業、醫療、服務(wu)和(he)家庭等方面。采用自(zi)動(dong)化技術(shu)不僅可(ke)以把人(ren)從(cong)繁重(zhong)的(de)體力(li)勞動(dong)、部分腦力(li)勞動(dong)以及惡劣、危(wei)險的(de)工作環境中解放出來(lai),而(er)且能(neng)(neng)擴展人(ren)的(de)器官功能(neng)(neng),極(ji)大地提高勞動(dong)生產(chan)率,增強人(ren)類認(ren)識(shi)世界(jie)和(he)改造(zao)世界(jie)的(de)能(neng)(neng)力(li)。
自動化系(xi)統中(zhong)的大型成套設備,又(you)稱自動化裝(zhuang)置。機器或裝(zhuang)置在(zai)無(wu)人干預的情況下按(an)規定的程序或指(zhi)令自動進行操作或控制(zhi)的過程。因此,自動化是(shi)工業、農業、國防和(he)科學技術現(xian)代(dai)化的重要條件和(he)顯(xian)著標志
20世(shi)紀60年(nian)代,隨著(zhu)航(hang)天(tian)航(hang)空(kong)(kong)(kong)事業的(de)(de)(de)(de)發(fa)展(zhan),出(chu)現(xian)了(le)以狀(zhuang)態(tai)空(kong)(kong)(kong)間(jian)法(fa)為基礎的(de)(de)(de)(de)現(xian)代控(kong)制理論,這一理論通(tong)過深(shen)入到(dao)對(dui)系統(tong)內(nei)部狀(zhuang)態(tai)的(de)(de)(de)(de)描述,從信息層面(mian)上更深(shen)刻地刻劃了(le)系統(tong)的(de)(de)(de)(de)特征,在此基礎上發(fa)展(zhan)起來的(de)(de)(de)(de)狀(zhuang)態(tai)空(kong)(kong)(kong)間(jian)設計方(fang)法(fa)不僅可(ke)以處理多(duo)變(bian)量系統(tong)的(de)(de)(de)(de)控(kong)制問題,而(er)且在控(kong)制中開(kai)始(shi)滲入優化(hua)的(de)(de)(de)(de)概(gai)念(nian),為實現(xian)高質量的(de)(de)(de)(de)自(zi)動化(hua)提供了(le)有力的(de)(de)(de)(de)手段(duan)。在此期間(jian),自(zi)動控(kong)制的(de)(de)(de)(de)理論和應用得到(dao)了(le)蓬勃發(fa)展(zhan),系統(tong)辨識、自(zi)適應等新理論和新思想不斷涌現(xian),并在航(hang)天(tian)航(hang)空(kong)(kong)(kong)、工(gong)(gong)業、工(gong)(gong)程領域得到(dao)了(le)廣泛的(de)(de)(de)(de)應用。
20世紀(ji)70年代(dai)(dai)(dai)以來,隨(sui)著(zhu)計算(suan)機技術的(de)發(fa)展和普及,人(ren)們處(chu)理(li)(li)復雜信(xin)(xin)息加(jia)工(gong)的(de)能力得(de)(de)到(dao)了顯著(zhu)加(jia)強(qiang),從而有力地推動(dong)了自動(dong)化(hua)技術的(de)全方位(wei)發(fa)展,其最主要的(de)應(ying)用領域(yu)是:以計算(suan)機控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)為(wei)代(dai)(dai)(dai)表的(de)工(gong)業過程控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)和工(gong)業機器(qi)人(ren),以計算(suan)機集(ji)成信(xin)(xin)息處(chu)理(li)(li)為(wei)代(dai)(dai)(dai)表的(de)制(zhi)(zhi)造系統(tong)CIMS。在(zai)(zai)此期間,由(you)于信(xin)(xin)息處(chu)理(li)(li)能力的(de)加(jia)強(qiang),解(jie)決高維大系統(tong)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)、優化(hua)問題的(de)大系統(tong)理(li)(li)論、解(jie)決帶(dai)有不確定(ding)性控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)問題的(de)魯棒、自適(shi)應(ying)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)理(li)(li)論、解(jie)決難以數學(xue)建模(mo)系統(tong)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)問題的(de)智能控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)理(li)(li)論等都成為(wei)自動(dong)化(hua)研究領域(yu)中新的(de)熱(re)點,并迅即(ji)在(zai)(zai)各(ge)領域(yu)中得(de)(de)到(dao)了應(ying)用。