自动化与电气工程.ppt

自动化简介,自动化的概念和核心 自动化的发展历史 自动化的本科专业 自动化所涉及的范围 自动化学科的内容 自动化的应用 自动化教育的培养目标和定位,自动化与电气工程及其自动化,按我国的习惯，电气工程及其自动化、自动化专业特指大学教育（包括本科生和专科生两个层次），是高等教育的基础层次。 划归高等工程教育，也就是俗称的工科。 电气工程是一个学科，这个学科在本科阶段称为电气工程及其自动化。 控制科学与工程是一个学科 ，这个学科在本科阶段称为自动化。,所谓自动化是指机器设备、系统或过程（生产、管理过程），在没有人或者较少人的情况下，按照人的要求，经过自动检测、信息处理、分析判断、操作控制，实现预期的目标。,自动化的核心是“控制” 自动化主要研究的是工程系统的控制问题，自动控制除了工程系统研究外，还研究社会、经济、生物、环境等非工程系统的控制问题。,自动化的发展历史,自动化的概念起源与最早的自动控制，而最早的自动控制可以追溯到公元之前，比如我国古代的指南车。 对自动化的大量需求始于工业革命时期。瓦特发明蒸汽机的同时，1788年发明了离心式调速器。这种采用机械式调节原理实现的动力机速度自动控制是自动化发展的一个里程碑。 20世纪20年代，电子管反馈放大器的正式诞生。电子式控制器的应用可算是自动化发展中的第二个里程碑。 20世纪4060年代，控制论工程控制论的先后问世并成功应用于航空航天等其他领域。 从20世纪70年代开始，以计算机控制为代表的自动化技术、加工中心与工业机器人被广泛应用。数字计算机、网络的普遍应用和系统管理理念的引入可算是自动化发展的第三个里程碑。,自动化本科专业,自动化专业与电气工程及其自动化专业、电子信息工程专业、通信工程专业、计算机科学与技术专业、电子科学与技术专业、生物医学工程专业同属“工学”学科门类下的“电气信息类” ，授予的学位为“工学学士”。 到2004年，全国已有239所学校设立了自动化专业。自动化专业已成为设置学校最多的“工学”专业（工科专业）之一（仅次于计算机专业），如果再把那些将自动化作为其专业名称一部分的专业（如“电气工程及其自动化”、“机械设计制造及其自动化”、“农业机械化及其自动化”等专业）算在内，“自动化类专业”无疑将是中国最庞大的专业。,自动化所涉及的范围：,从自动化的定义中可以看出，自动化所涉及的范围： 从深度来看，以工业生产为例，小到一个设备：如电机，大到企业的整个加工制造系统乃至整个企业的生产过程。 从广度来看，涉及第二产业工业自动化、第一产业农业自动化、第三产业服务自动化。涉及的系统有人造系统（如机器系统、交通系统、电力系统、军事系统）和自然系统（如生命系统、生态系统）。涉及的过程有生产过程、管理过程、决策过程等等。,信息化、工业化、自动化的关系,工业化,信息化,自动化 （广义）,基础,促进,带动,保证,依赖,提升,自动化技术和自动化专业的发展机遇：我国经济的持续高速增长，走新型工业化道路，“以信息化带动工业化”，自动化技术以信息技术作为主要的技术内涵。,自动化学科的内容,自动化是一门涉及多个学科、应用广泛的综合性科学技术，它主要涉及自动控制和信息处理两个方面，主要研究内容包括理论、方法、硬件和软件。在我国，自动化学科的正式名称为“控制科学与工程” 学科，属工科门类下的一级学科， 共包括五个下属二级学科： 控制理论与控制工程 检测技术与自动化装置 模式识别与智能系统 系统工程 导航、制导与控制,自动控制的典型应用,能源生产 过程控制 离散制造工业 通信 运输 建筑 航空航天,娱乐、消费 仪器 机电设备 材料加工 物理 生物 经济学,2005年我国成功发射载人飞船（神舟6号）,技术难点 1、轨道设计与飞行程序控制问题 2、卫星姿态控制的三矢量控制问题 3、卫星环境适应性设计 4、远距离测控与通信问题,嫦娥一号 中国自主研制、发射的第一个月球探测器,北京现代汽车车身车间焊接机器人,配电系统,发电系统,煮糖结晶过程控制,自动化教育的培养目标和定位,自动化教育分专科、本科、硕士、博士4层。 本科自动化专业的业务培养目标： 使学生具备电子电工、控制理论、自动检测与仪表、信息处理、系统工程、计算机技术与应用和网络技术等较宽广领域的工程技术基础和一定的专业知识，能在运动控制、工业过程控制、电力电子技术、检测与自动化仪表、电子与计算机技术、信息处理、管理与决策等领域从事系统分析、系统设计、系统运行、科技开发等方面的工作。,自动化是一个发展充分、工程概念强、内容丰富、应用领域广泛的技术学科，是人类文明进步和社会现代化的标志。 自动化是信息化的必然，是智能化的基础，是人类体能和智力扩展的关键技术，是从信息社会迈向知识