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自动控制技术的内容有哪些?

发布时间:2019-07-04 01:17 来源:未知 编辑:admin

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  闭环控制也就是(负)反馈控制,原理与人和动物的目的性行为相似,系统组成包

  括传感器(相当于感官),控制装置(相当于脑和神经),执行机构(相当于手腿和肌肉)。传感器检测被控对象的状态信息(输出量),并将其转变成物理(电)

  信号传给控制装置。控制装置比较被控对象当前状态(输出量)对希望状态(给定量)的偏差,产生一个控制信号,通过执行机构驱动被控对象运动,使其运动状态

  接近希望状态。在实际中,闭环(反馈)控制的方法多种多样,应用于不同领域和各个方面,当前广泛应用并快速发展的有:最优控制,自适应控制,专家控制(即以专家知识库为基础建立控制规则和程序),模糊控制,容错控制,智能控制等。

  开环控制也叫程序控制,这是按照事先确定好的程序,依次发出信号去控制对象。按信号产生的条件,开环控制有时限控制,次序控制,条件控制。20世纪80年代以来,用微电子技术生产的可编程序控制器在工业控制(电梯,多工步机床,自来水厂)中得到广泛应用。当然,一些复杂系统或过程常常综合运用多种控制类型和多类控制程序。

  机械自动化, 主要指在机械制造业中应用自动化技术, 实现加工对象的连续自动生产, 实现优化有效的自动生产过程, 加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展, 是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准, 不仅影响整个机械制造业的发展, 而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。因此, 发展我国的机械制造业自动化技术, 符合我国社会主义的基本原则, 符合我国现代生产的发展规律。

  国内外的工业发展史告诉我们, 实现机械自动化是一个由低级到高级、由简单到复杂、由不完善到完善的发展过程。当机器的操作采用自动控制器后, 生产方式才从机械化逐步过渡到机械控制传统自动化、数字控制自动化、计算机控制自动化。只有建立了自动化工厂后, 生产过程才能全盘自动化, 才能使生产率全面提高, 达到自动化的高级理想阶段。

  目前, 世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外, 大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外, 需要循序渐进, 不断努力, 创造条件, 向自动化的高级理想阶段迈进。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程, 不可能一墩而就。普遮发展应用计算机集成制造系统的“ 全盘自动化”或“ 高度自动化” ,我国并不具备必要的基础技术、经验和投资能力。因此, 要不要普遍发展全盘自动化或高度自动化技术, 一定要慎重行事。而且全盘自动化或高度自动化的技术也并非我国机械制造业的当务之急, 只能列为机械制造自动化技术的主要发展方向。当前我国机械制造业决不是追求全盘自动化或高度自动化的时候, 不是大搞自动化, 形成自动化热的时候。我国作为一个发展中国家, 考虑一切生产技术问题时的前提必须是适用。我国消化吸收国外柔性制造系统户。一,是要在确保必要的生产柔性的前提下, 优化人机界面, 不过分追求自动化, 尽可能建立较为完善的信息系统, 充分发展计算机管理的效益。系统中先进的自动化装备和普通设备并存, 系统的某些环节允许人工干预。这是一个典型的结合国情、实施适用先进

  方针的自动化技术解决方案。跟踪国外先进技术发展, 结合实际地研制、推广和发展适合我国国情的技术是必要的。我国目前应在消化吸收、融汇贯通国际上有用的自动化技术理论的基础上, 努力做到从我国机械制造业的实际情况出发, 发展创新, 形成有国情特征的发展自动化技术理论和学说, 进行围绕计算机技术的柔性自动化技术开发研究, 以适用为前提, 急需什么就解决什么的企业应用项目, 取得实践经验再推广应用。国外如欧洲中等发达国家旧前发展的也是局部集成, 如尸的集成, 与的集成, 与日的集成等。实行效益驱动的政策, 投资上有能力支持, 待将来条件成熟时实现适合我国国情及企业特点的适度集成。

  先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术, 应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产, 才能收到良好的技术经济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术, 应结合实际, 注重实用, 即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、搞自动线的做法, 全年生产任务只需一个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正, 对国民经济不产生显著促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益, 而不单纯是速度。国产造型生产线因产品质差、可靠性低、实用性差, 开工率一般仅在一。而能在生产中长期服役的主力生产线很少, 像第一汽车制造厂的线、第二汽车制造厂的日线等具有全年开工业绩的线更是凤毛麟角。这种现象不属偶然或局部, 而是带有普遍性。据调查, 我国引进的弧焊机器人, 完全正常运转、充分发挥效益的只占另外, 处于负荷不满或不能完全正常运转状态还有胭不能正常使用, 直接影响了用户使用更多机器人的信心。

  展开全部150多年前第一代过程控制体系是基于5-13psi的气动信号标准(气动控制系统PCS,Pneumatic Control System)。简单的就地操作模式,控制理论初步形成,尚未有控制室的概念。

  System)是基于0-10mA或4-20mA的电流模拟信号,这一明显的进步,在整整25年内牢牢地统治了整个自动控制领域。它标志了电气自动控制时

  代的到来。控制理论有了重大发展,三大控制论的确立奠定了现代控制的基础;控制室的设立,控制功能分离的模式一直沿用至今。

  第三代过程控制体系(CCS,Computer Control System).70年代开始了数字计算机的应用,产生了巨大的技术优势,人们在测量,模拟和逻辑控制领

  域率先使用,从而产生了第三代过程控制体系(CCS,Computer Control

  System)。这个被称为第三代过程控制体系是自动控制领域的一次革命,它充分发挥了计算机的特长,于是人们普遍认为计算机能做好一切事情,自然而然地

  产生了被称为“集中控制”的中央控制计算机系统,需要指出的是系统的信号传输系统依然是大部分沿用4-20mA的模拟信号,但是时隔不久人们发现,随着控

  制的集中和可靠性方面的问题,失控的危险也集中了,稍有不慎就会使整个系统瘫痪。所以它很快被发展成分布式控制系统(DCS)。

  第四代过程控制体系(DCS,Distributed Control System分布式控制系统):随着半导体制造技术的飞速发展,微处理器的

  普遍使用,计算机技术可靠性的大幅度增加,目前普遍使用的是第四代过程控制体系(DCS,或分布式数字控制系统),它主要特点是整个控制系统不再是仅仅具

  有一台计算机,而是由几台计算机和一些智能仪表和智能部件构成一个了控制系统。于是分散控制成了最主要的特征。除外另一个重要的发展是它们之间的信号传递也不仅仅依赖于4-20mA的模拟信号,而逐渐地以数字信号来取代模拟信号。

  第五代过程控制体系(FCS,Fieldbus Control System现场总线控制系统):FCS是从DCS发展而来,就象DCS从CCS发展过来一样,有了质的飞跃。“分散控制”发展到“现场控制”;数据的传输采用“总线”方式。但是FCS与DCS的真正的区别在于FCS有更广阔的发展空间。由于传统的DCS的技术水平虽然在不断提高,但通信网络最低端只达到现场控制站一级,现场控制站与现场检测仪表、执行器之间的联系仍采用一对一传输的4-20mA模拟信号,成本高,效率低,维护困难,无法发挥现场仪表智能化的潜力,实现对

  单地说传统的控制是一条回路,而FCS技术是各个模块如控制器、执行器、检测器等挂在一条总线上来实现通信,当然传输的也就是数字信号。主要的总

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