自动化技术

多学科综合的应用技术
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自动化技术是一门综合性技术，与控制论、信息论、系统工程、计算机技术、电子学、液压气压技术、自动控制等密切相关。其中，控制理论和计算机技术对自动化技术的影响最大。自动化技术的目标是通过利用控制装置使被控对象或过程按预定规律自动运行，从而解放人类劳动力，提高控制效率，并节约能源和材料，改善质量、准确度和精度。自动化技术已经在各个领域得到广泛应用，包括机械、液压、气动、电气、电子和计算机等。复杂系统如现代化工厂、飞机和船只通常采用多种自动化技术的组合实现。在中国，自动化技术也是一门本科专业，培养学生掌握自动控制理论、电子技术、计算机信息技术、传感器与检测技术等技术手段，以实施各种自动化装置和系统的控制。该专业注重学生的理论基础和实践技能，并培养学生在工程技术方面的创新能力。

自动化技术的发展历史

  • 最早的反馈控制机制被用于搭风车的风帆，它在1745年已经被埃德蒙·李(Edmund Lee)申请了专利。
  • 1788年瓦特改良蒸汽机，人类开始进入了使用机器的时代。其借助于离心调速装置而使其本身的转速保持稳定。这种离心调速装置就是世界上最早的自动化机器。
  • 20世纪40年代，通过美国数学家维纳等人的努力，在自动调节、计算机、通信技术、仿生学以及其他学科互相渗透的基础上，产生了控制论。这一理论对自动化技术有着深远影响。维纳提出的反馈控制原理，仍然是控制理论中的一条重要规律。
  • 20世纪60年代，随着复杂的工业生产过程、航空及航天技术、社会经济系统等领域的进步使自动控制理论得以迅速发展，自动化技术水平大大提高。两个显著进展是数字计算机得到广泛应用以及现代控制理论的诞生。
  • 到了21世纪，自动化技术进入了计算机自动设计（英文：Computer-Automated Design，CAutoD）的年代。

自动化技术的工具

工程师可以数字控制自动化设备。其结果是迅速扩大了应用范围和人类活动。