項目一1 (1).1自控、過控概念

主編倪志蓮龔素文機械工業(yè)出版社過程控制與自動化儀表過程控制與自動化儀表2自動控制概念所謂自動控制，是指在沒有人直接參與的情況下，利用外加設(shè)備或控制裝置使生產(chǎn)過程或被控對象中的某一物理量或多個物理量自動地按照期望的規(guī)律去運行或變化。這種外加的設(shè)備或控制裝置就稱為自動控制裝置。過程控制的概念所謂過程控制，是指根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)過程的特點，采用測量儀表、執(zhí)行機構(gòu)和計算機等自動化工具，應(yīng)用控制理論，設(shè)計工業(yè)生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)，實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過程的自動化。過程控制與自動化儀表3過控的發(fā)展階段階段大致時間控制理論和研究方法過程控制研究對象采用的儀表第一階段20世紀(jì)40-50年代經(jīng)典控制理論微分方程解析方法控制系統(tǒng)穩(wěn)定性，單輸入、單輸出系統(tǒng)基地式大型儀表部分氣動單元組合儀表第二階段20世紀(jì)50-60年代經(jīng)典控制理論頻域法、根軌跡法等

從隨動到定值控制；從單回路到復(fù)雜控制；從PID到特殊控制規(guī)律基地式儀表為主，大量應(yīng)用氣動單元組合儀表第三階段20世紀(jì)60-70年代現(xiàn)代控制理論狀態(tài)空間、動態(tài)規(guī)劃、極小值原理等復(fù)雜控制系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用。在航天、航空和制導(dǎo)等領(lǐng)域取得成功組合式儀表廣泛應(yīng)用，氣動和電動單元組合儀表成為控制儀表的主流第四階段20世紀(jì)70-80年代大系統(tǒng)控制理論、人工智能、魯棒控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、預(yù)測控制、多變量頻域基于知識的專家系統(tǒng)、模糊控制、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、智能控制、故障診斷、生產(chǎn)計劃和調(diào)度、優(yōu)化控制等先進(jìn)控制系統(tǒng)，非線性和分布參數(shù)系統(tǒng)集散控制系統(tǒng)（DCS）、可編程控制器（PLC）、信息管理系統(tǒng)（MIS）第五階段20世紀(jì)80年代開始管控一體化、綜合自動化過程控制系統(tǒng)、制造執(zhí)行系統(tǒng)和企業(yè)資源計劃結(jié)合綜合自動化系統(tǒng)（PCS,MES,ERP）網(wǎng)絡(luò)集成、數(shù)據(jù)集成，直到信息集成和應(yīng)用集成先進(jìn)過程控制（APC）、卓越運行操作（Opx）現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)（FCS）、無線儀表、網(wǎng)絡(luò)化儀表過程控制與自動化儀表4過程控制與自動化儀表5自動化技術(shù)的發(fā)展階段1）20世紀(jì)50年代，單輸入單輸出的單回路定值控制系統(tǒng)，多采用基地式儀表、氣動組合儀表和氣動儀表控制器來完成簡單控制。2）20世紀(jì)60年代，集中控制及直接數(shù)字控制。電動儀表開始使用，并逐步取代氣動儀表，單元組合式儀表和組裝式儀表。3）20世紀(jì)70年代，集散控制系統(tǒng)（DCS）。先進(jìn)控制技術(shù)、數(shù)字化儀表、計算機，特別是網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，體現(xiàn)“分散控制，集中管理”的理念。4）近30多年來，計算機控制技術(shù)、各種集散控制系統(tǒng)（DCS）和現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)（FCS）不斷涌現(xiàn)，人工智能技術(shù)如專家