專業(yè)介紹-自動控制及測控方向-預覽頁
【正文】 來自被控對象的測量值和給定值或它們的誤差，并根據(jù)一定的控制（調(diào)節(jié)）規(guī)律產(chǎn)生輸出信號以推動執(zhí)行機構（執(zhí)行器）。 在一些現(xiàn)代的控制系統(tǒng)中常用微型計算機來代替控制器，這對于實現(xiàn)復雜的控制性能很有必要，如最優(yōu)控制、自適應控制等等。 專業(yè)概論 自動化系 譚健敏 12 模 數(shù) 轉換器 計算機中央處理器 數(shù) 模 轉換器 保持器 被控對象 連續(xù) 偏差 離散 偏差 數(shù)字 偏差 數(shù) 字 控制量 連 續(xù) 控制量 離 散 控制量 連續(xù) 輸出 輸 入 給定值 + _ 計算機控制系統(tǒng)框圖 模擬信號采樣示意圖 專業(yè)概論 自動化系 譚健敏 (五 )自動控制和遠距離控制 13 在一個自動化系統(tǒng)中各設備和自動化儀表之間的距離往往是較短的 專業(yè)概論 自動化系 譚健敏 遠距離測量（遙測）系統(tǒng) 14 發(fā)送單元 發(fā)送端 接收端 有線 無線 接 收 單元 解 編 單 元 紀錄單元 顯示單元 數(shù) 據(jù) 處 理 單元 傳感單元 變換單元 數(shù)據(jù)采編 單元 存儲紀錄重放單元 來 自 被 測 對 象 遙測系統(tǒng)框圖 在一個自動化系統(tǒng)中，若是設備之間有較長的距離，例如數(shù)十、或數(shù)百、數(shù)千公里就不能用通常的電氣或機械的聯(lián)系來傳遞測量信號、反饋信號和控制信號。在接收端，即（通）信道的另一端，把收到的信號經(jīng)過解調(diào)、譯碼等反變換處理，恢復為原來的形式。 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)是基于現(xiàn)場總線的一種計算機控制系統(tǒng)；由現(xiàn)場智能儀表、現(xiàn)場總線、主控制系統(tǒng)三部分構成。 二、控制與自動化技術的應用 6. 智能交通系統(tǒng) 7. 生物控制 8. 生態(tài)與環(huán)境控制 9. 社會經(jīng)濟控制 (一 ) 機械制造自動化 20 機械制造是現(xiàn)代工業(yè)重要的組成部分，對國民經(jīng)濟建設有非常巨大的影響。對這些多品種、加工批量小、零件形狀復雜、精度要求高的零件的加工，采用專業(yè)化程度很高的自動機床和自動生產(chǎn)線就顯得很不合適。 數(shù)字控制系統(tǒng) 是由程序、輸入輸出設備、計算機數(shù)字控制裝置、可編程序控制器 (PLC)、 主軸驅動裝置和進給驅動裝置等組成。（制造單元是指具有自動上下料功能或具有多個工位的加工型及裝配型的數(shù)控機床）； (2) 在機床和裝卡工位之間運送零件和刀具的傳送系統(tǒng)； (3) 發(fā)布指令，協(xié)調(diào)機床、工件和刀具傳送裝置的監(jiān)控系統(tǒng)； (4) 中央刀具庫及其管理系統(tǒng)； (5) 自動化倉庫及其管理系統(tǒng)。 經(jīng) 營 決 策 管 理 系 統(tǒng)計 算 機 輔 助 設 計 與 制 造柔 性 制 造 單 元 與 系 統(tǒng)(二 )過程工業(yè)自動化 25 在連續(xù)型工業(yè)中，主要對系統(tǒng)的溫度，壓力、流量、液位（料位）、成分和物性等六大參數(shù)進行控制的工業(yè)，稱之為過程工業(yè) 。 26 早期的過程控制系統(tǒng)主要采用基地式儀表、氣動單元組合式儀表、電動單元組合式儀表等傳統(tǒng)技術工具。 ?電壓信號： + 10V， 177。對汽溫、汽壓、真空度、水位、爐膛壓力、燃燒情況以及汽輪發(fā)電機的電流、電壓、軸承溫度等等參數(shù)需要進行檢測和監(jiān)控 ?，F(xiàn)代飛行器有很多種類，例如有飛機、導彈、人造衛(wèi)星、直升機、運載火箭、宇宙飛船、航天飛機等。 2 導航系統(tǒng) 32 飛行器是六自由度運動體，包含角運動和線運動，一般分別稱為繞質心運動和質心運動。 3 制導系統(tǒng) 33 追蹤法示意圖 比例導引法示意圖 制導系統(tǒng)的主要功能是利用導航系統(tǒng)提供的飛行器運動參數(shù)，對質心運動進行控制，使飛行器從某一飛行狀態(tài)達到期望的終端條件，保證飛行器以足夠的精度命中目標。智能建筑包含三大基本要素，即樓宇自動化 ， 簡稱 BA系統(tǒng)、通信自動化 ，簡稱 CA系統(tǒng)和辦公自動化 ， 簡稱 OA系統(tǒng)，三者是有機結合在一起，成為智能建筑“ 3A” 結構。 顯 示 報 警 報 表 生 成設 備 管 理費 用 計 算中 央 計 算 機控 制 器 控 制 器… …傳統(tǒng)的樓宇自動化系統(tǒng)采用的是 集中監(jiān)視、集中控制 的方式。它由各種通信設備、通信線路以及相關計算機軟件組成。 智能大樓布線系統(tǒng)是一種靈活性很高的建筑布線網(wǎng)絡，它能連接話音、圖像和數(shù)據(jù)以及各種用于樓宇控制與管理的裝置。 2. 人工神經(jīng)網(wǎng)絡 人工神經(jīng)網(wǎng)絡控制系統(tǒng) 3. 仿生技術 44 仿生技術研究的內(nèi)容有五個方面： (1) 信息仿生：包括感官仿生，細胞內(nèi)和細胞間通信、動物間通信仿生，以及智能仿生等方面。 (5) 醫(yī)學仿生： 研究用人工仿制品代替人的有機體的某一部分。 一般認為，工業(yè)自動化有兩個主要領域：以過程（流體運動）控制技術支撐的流程自動化（ PA）和以運動控制技術支撐的工廠自動化（ FA或離散型生產(chǎn)自動化）。 PLC結構緊湊、響應快、現(xiàn)場環(huán)境適應性與可靠性好、抗干擾能力強、價格較低，是與 DCS并駕齊驅的另一主流控制系統(tǒng)。總的趨勢是更加開放（細化分工合作）、標準化、產(chǎn)品化、集成化。 47 隨著信息化、網(wǎng)絡化和全球化的迅猛發(fā)展制造業(yè)技術和發(fā)展模式也發(fā)生了較大的變化，出現(xiàn)了所謂現(xiàn)代制造業(yè)。 有鑒于先進技術的嵌入和應用，現(xiàn)代制造業(yè)的主要特點： （ 1）廣泛應用先進制造技術，信息技術與其它先進制造技術相融合，駕馭生產(chǎn)過程中的物質流、能量流和信息流，實現(xiàn)制造過程的系統(tǒng)化、集成化和
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