自动化技术在电子信息技术专业中的应用.doc

自动化理论结课论文 课程名称：自动化技术与应用 专业名称：物理与电信工程 学生学号：1013014122学生姓名：电子104 学生姓名：* 时 间：2019-12-24自动化技术在电子信息技术专业中的应用关键词：自动化，电子信息，计算机，智能控制摘 要：文章通过对自动化技术学科与物理与电信工程学科进行介绍,阐述了两学科之间的 密切关系，讲述了自动化在电子产业中的应用。1、 电子信息工程专业的性质，特点及作用电子信息工程专业培养掌握现代电子技术理论、通晓电子系统设计原理与设计方法，具有较强的计算机、外语和相应工程技术应用能力，面向电子技术、自动控制和智能控制、计算机与网络技术等电子、信息、通信领域的宽口径、高素质、德智体全面发展的具有创新能 力的高级工程技术人才开发。二、自动化理论技术专业的特点及作用自动化(automatization)：自动化是指设备、过程、或系统，在没有人或较少人的参与下，按照人的要求，通过自动运行或自动控制，完成其承担的任务。采用能自动启闭、调节、检查、加工和控制的机器、设备进行各种作业，以代替人工直接操作的措施。是机械化的更高阶段。最高程度的机械化。机器、设备和仪器能全部自动地按规定的要求和既定的程序进行生产，人只需要确定控制的要求和程序，不用直接操作。机器或装置在无人干预的情况下按预定的程序或指令自动进行操作或控制的过程。工业、农业、国防和科学技术现代化的重要条件和显著标志。自动化系统随处可见，自动化技术具有很强的渗透性和扩展性，自动化的思想和方法可应用于几乎所有领域，包括工程、社会、经济、管理等。自动化涉及的范围： 第一产业：农业自动化；第二产业：工业自动化；第三产业：服务自动化；国防：军事自动化。3、 自动化理论技术在物理与电信工程专业中应用的概况1、什么是信息技术?信息技术（information technology，简称it）是指对信息的获取、传输、存储、处理和应用的技术。信息技术的基础是微电子技术，核心是检测技术（信息的获取）、通信技术（信息的传输）、计算机技术（信息的存储和处理）、自动控制技术（信息的应用）等，此外还有图形图像的处理和识别技术、对各种信号进行分解、变换及滤波的技术等。自动化技术与信息技术的关系自动化系统一般包含信号检测、传输、处理和控制环节，现代自动化系统大多采用计算机，因此自动化技术涉及到了信息技术的全部，信息技术的发展会直接推动自动化技术。自动化技术在很大程度上属于信息技术，但又拥有鲜明的个性和特色，其重点在于信息的应用，即如何利用信息去实现有目的的行为，其核心是分析、决策和控制，而信息的获取、传输和处理则只是实现目标的手段。就信息技术本身而言，其各个环节都涉及自动化技术，例如计算机的运算过程、其内部多种硬件的控制、计算机通信网络的建模与调控、网络流量的控制、网络服务的质量控制、通信卫星的控制、各种仪器仪表的控制等。信息技术离不开自动化技术的支持，自动化技术的发展同样会推动信息技术；自动化技术与信息技术的关系是“你中有我”，“我中有你”，相辅相成，相互推动，同时又有各自的特色、要达成的目标以及要完成的任务。2、什么是信息化?“信息化” 是在社会各领域普遍采用现代信息技术，更有效地开发和利用信息资源，从而大幅度提高社会的工作效率、生产力和生活质量，推动经济发展和社会进步。信息化的基础是信息技术和信息资源，核心是信息资源的开发和利用；信息化的发展也经历了计算机化或数字化、网络化、智能化和集成化几个阶段。3、自动化与信息化的关系“自动化”与“信息化”都紧密依托于计算机、通信、控制、检测等信息技术，都广泛应用于各行各业，但两者的出发点和目的不同。自动化的基础是信息，核心是控制，立足在系统。自动化主要针对机器设备的自动运行，重在如何运用“信息”来进行“控制”与“优化”；信息化则主要针对信息本身的获取、传输和处理，重点是信息资源的开发利用、信息科技的推广普及和产业化等。 21世纪是数字化、信息化的时代，而自动化是信息化的重要组成部分，也是实现信息化必不可少的载体；信息化同时也是实现自动化的基础，信息化同样会促进自动化。两者交叉融合、互为依托、相互促进；当今的信息家电、智能家居、智能建筑、智能交通、电子商务、数字电力、数字城市、数字地球等都是信息化与自动化的有机结合。所以说：没有自动化，就没有信息化，也没有现代化。四、自动化理论在电子信息工程中的具体应用计算机辅助设计（简称cad， computer aided design）：综合运用计算机软、硬件及网络来实现产品设计过程的自动化。设计者只要输入相关数据（如产品的规格、功能、要求等），计算机就能完全自动地进行分析、计算和设计，并自动输出设计的结果。cad广泛应用于服装、纺织、建筑、汽车、机械、造船、电子、航空航天等。广义的cad还包括虚拟装配、计算机辅助制造、产品数据管理等内容。 我国飞机设计过程中的cad与虚拟装配示意图五、自动化理论给电子信息工程带来的积极作用 近年来，微电子、微机械、新材料、新工艺与计算机、通信技术的结合创造出新一代的传感器与检测系统，其主要特点是微型化、数字化、智能化和网络化。微型化是指敏感元件的体积小，其尺寸可做到微米级，由微机械加工技术制作而成。数字化和智能化指采用微处理器、具有双向通信功能、能对检测信息进行补偿和校正，并具有自诊断、远程设定、状态组合、信息存储和记忆等功能。这些都是电子信息工程的应用范畴。以取暖为例，空调通过温度传感器检测房间的温度高低，空调控制器将检测的温度与设定值进行比较，若温度低于设定值的下限，则使压缩机运行，温度上升，温度上升到设定值的上限时则停止运行。空调运行基于反馈信息（温度测量值），属于 “反馈控制”，最为常见。数控机床和数控加工中心：自动完成零部件的加工和处理数控机床计算机技术与机械技术相结合，相当于给机床添加了“大脑”和“感觉器官”，赋予了“智慧”，可以完成难度更大的任务。数控加工中心带有刀具库和自动换刀装置的多功能数控机床，能自动完成多种工序和复杂形状的产品加工。所以，自动化理论使电子信息工程中的很多技术理论成为可能。电子信息工程离不开自动化的理论。六、自动化理论带来的不良影响电子信息工程中的自动化复杂系统包括电力系统、综合工业生产系统、交通系统、社会经济系统、生物系统等，系统的网络化加剧了系统的复杂性。现有“大系统理论”的主要成果基本上是线性系统理论在复杂结构下的推广，远远不能满足复杂系统的研究需要，而“复杂系统理论”近年来虽然取得了一些进展，但尚处于探索阶段，离实际应用还有较大距离。较普遍的看法是，复杂系统的研究应当走智能化和综合集成的道路。 在一个网络化的控制系统中，往往有85%以上是简单的pid控制，有5%10%是包含了多种方式的复合控制，而先进控制系统的比例只有5%左右。随着控制系统规模和复杂程度的不断增加，很多情况下简单的pid控制已不能满足要求，或者即使能满足要求，但并不能获得很好的效果。另外，应该承认，自动洗衣机解放了主妇的双手；而将来问世的自动汽车，可以极大地提高道路通行的安全系数。然而，任何事物都会带来正负两面的效果。正如大家亲身体会到的，迅速发展的汽车社会，不仅大量消耗能源、造成严重的环境污染，连胖子的数量也在迅猛增长。而且，人们对自动化产品开始产生强烈的依赖，症状严重者甚至须臾不敢放手。现在，许多年轻人不会做饭，懒得写信，不懂做家务，至于哪天忘记了带手机，也会陷入一整天的惶惶然。南方某大学出现一位“裁缝妹妹”，女孩子功课不错，还经常无偿为同学缝扣子，因而成了一位深受欢迎的人物。这个现象说明，动手能力和高智商，才是支撑一个人立世的根本。不过，社会上还有些“自动化”现象，令人感到疑惑：比如城管上街撕小广告，后面跟着农民工；法院执法车后面，也总是尾随着搬运工好像执法人员自己没长着手似的。科学家曾经乐观地设想，总有一天，人类的生活将全部拜托给机器人。不仅洗衣做饭开汽车，还可以谈情说爱。自动化时代的到来，将造就出更多的懒汉，假如堕落到连系鞋带也要使唤机器人的地步，那