自动化在实践中的应用

1、简介自动化专业主要研究的是自动控制的原理和方法，自动化单元技术和集成技术及其在各 类控制系统中的应用。它以自动控制理论为基础，以电子技术、电力电子技术、传感器技术、 计算机技术、网络与通信技术为主要工具，面向工业生产过程自动控制及各行业、各部门的 自动化。它具有“控（制）管（理）结合，强（电）弱（电）并重，软（件）硬（件）兼施” 鲜明的特点，是理、工、文、管多学科交叉的宽口径工科专业。自动化专业教育是伴随着自动化技术在社会生产、生活中的广泛应用而兴起的。它主要研究 自动控制的原理和方法，自动化单元技术和集成技术及其在各类控制系统中的应用。在这一 领域，美国处于世界领先水平。由于自动化技术的广泛

2、应用，社会对这一专业的人才需求也 大为增加，为了适应这一形势，美国的大学及时地把这一专业的教育引进了课堂。因为这一 专业技能的适用性，这很快引起了青年学生浓厚的兴趣，这为以后美国在这一领域的迅速发 展并遥遥领先于他国奠定了雄厚的人才基础。自动化专业在社会实践中的应用机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动进行操作或控制的过程，其目 标是“稳，准，快”。自动化技术广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、 医疗、服务和家庭等方面。采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动 以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能扩展人的器官功能，极大地提高劳动生产率， 增强人

3、类认识世界和改造世界的能力。因此，自动化是工业、农业、国防和科学技术现代化 的重要条件和显著标志。1946年，美国福特公司的机械工程师D.S.哈德最先提出“自动化”一词，并用来描述发动 机汽缸的自动传送和加工的过程。50年代，自动调节器和经典控制理论的发展，使自动化 进入以单变量自动调节系统为主的局部自动化阶段。自动化60年代，随现代控制理论的出现和电子计算机的推广应用，自动控制与信息处理结合起来， 使自动化进入到生产过程的最优控制与管理的综合自动化阶段。70年代，自动化的对象变为大规模、复杂的工程和非工程系统，涉及许多用现代 控制理论难以解决的问题。这些问题的研究，促进了自动化的理论、方法和

4、手段的革新，于 是出现了大系统的系统控制和复杂系统的智能控制，出现了综合利用计算机、通信技术、系 统工程和人工智能等成果的高级自动化系统，如柔性制造系统、办公自动化、智能机器人、 专家系统、决策支持系统、计算机集成制造系统等。自动化包括过程自动化，机械制造自动化，管理自动化。70年代后，自动化向复杂 的系统控制和高级的智能控制发展，并广泛应用到各个领域，实现更大规模的自动化。中国科学院自动化研究院中国科学院自动化研究所成立于1956年10月，是我国最早成立的国立自动化研究机构。50多年来，经过几代自动化所人的奋发努力，目前已经发展成为集基础研究、应用开发于 一体的新型科研机构。I960年至19

5、64年历时4年，自动化所研制成功国内第一台J-331大型模拟计算机， 经中国科学院鉴定，鉴定委员会认为该机自动化程度较高，控制系统完善。鉴定后提交国防 单位使用，获1964年中国科学院优秀奖，该机求解十六阶常系数微分方程时误差小于1%， 求解十阶变系数微分方程时误差小于 3%中国科学院目动化期究所-nsl-cfEof Auomo-sCh-nlesi5 Aonadsmyof SG5-nne-5i中国科学院目动化期究所-nsl-cfEof Auomo-sCh-nlesi5 Aonadsmyof SG5-nne-5i真三维高清晰度显示系统样机Cai心3 金九睥更小M 福Cai心3 金九睥更小M 福+

6、上昭口 *(= * AJ Hll VEMfeiHi4 !fl!*-*rT-ru. Hq: / h a tB - n xs rb f ii -*A.4R - Vl4IU3Ein*l-awsm.骨皿鼻*. I9+ s-i.+ n a a tDEmK.K原S f 峰#吃.W.g Wf宣， niRHAK M 4H*中国科学院白动化究 所SSMCHAUO3 也 HemCh-n8si8嵌入式触觉反馈、力觉反馈数据手套时至今日，自动化早已无处不在。看看身边几乎所有你正在使用的东西都是采用自动 化的生产线进行生产的。包括您的住房，也可以是智能的，让我们看一下西门子公司是如何 做到的。西门子智能楼宇：APOGE

7、E楼宇自动化系统包括系统软件：Insight软件包（实时监视、操作和控制楼宇系统网络的所有设备）和 InfoCenter套件（用于趋势分析的系统数据采集和报告工具），终端和控制器。-更多-更多低压电气产品-更多-更多低压电气产品以及各种解决方案，来确保整栋大楼的运行。智能楼宇的核心是5A系统，智能楼宇就是通过综合布线系统将此5个系统进行有机的 综合，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，使建筑物具有了安全、便利、 高效、节能的特点。智能楼宇是一个边沿性交叉性的学科，涉及计算机技术、自动控制、通 讯技术、建筑技术等，并且有越来越多的新技术在智能楼宇中应用。通过楼宇自控系统(这里指通常所

8、说的小BA系统或狭义BA系统，采用先进的计算机控 制技术，以丰富灵活的控制、管理软件和节能程序，使建筑物机电或建筑群内的设备有条不 紊、综合协调、科学地运行，从而达到有效地保证建筑物内有舒适的工作环境、实现节能、 节省维护管理工作量和运行费用的目的。5A系统详解楼宇智能化系统(BAS)空调监控系统：其监控要求为:温度控制、湿度控制、新风、回风、排风的控制、制冷器 的防冻监控、过滤器的状态监测、风机的状态及故障报警冷冻站监控系统：包括对冷却水 泵、冷却塔风机的自动控制,以及冷水机组台数的节能控制和冷冻水系统的压差控制，还包括 中央管理站对冷冻站的控制，因此需解决如下问题:冷却塔风机运行状态监测，

9、控制和故障报 警、冷却水泵运行状态监测，控制和故障报警、冷水机组冷却水进水温度监测及控制、冷却 水泵运行状态监测，控制及故障报警、冷水机组冷却水出水温度，流量监测及控制、分水器， 集水器压差监测和控制、冷水机组运行状态监测，控制和故障报警给排水监控系统：对大 厦生活用水、消防用水、污水、冷冻水箱等给排水装置进行监测和启停控制。其中包括压力 测量点、液位测量点以及开关量控制点,并要求显示各监测点的参数、设备运行状态和非正 常状态的故障报警,并控制相关设备的启与停。变配电监控系统：包括低压配电系统、计算机不间断UPS电源系统、冷冻站配电、变压 器、高压系统和高压二次线中的各个点进行监测控制。它主要

10、包括电流量、电压量、有功电 度、无功电度、功率因数、温度等的测量和开关量的控制，并要求实时监测和计量供电系统 的运行参数,显示主接线图、交直流系统和UPS系统运行图及运行参数,对系统各开关变位和 故障变位进行正确区分，对参数超限报警,并对事故、故障进行顺序记录，可查询事故原因， 并显示、制表和打印，可绘制负荷曲线,并显示、打印运行报表热力站监控系统：由中央监 控系统监测热交换器的热水出水温度、热水流量和控制热水泵的启停照明监控系统：由中央监控系统按每天预定的时间顺序进行开关控制，监视其开关状态， 工作状态可用文字、图形显示，并经打印机打印。安全防范监控系统：安全防范系统是智能大厦必不可少的部分

11、它为大厦提供了安全监 视、侵入报警、出入门控制管理。安全监视系统采用微机控制矩阵系统集中完成视频切换 控制、水平/俯仰/变焦控制及自备检测功能。系统可设分控键盘便于管理。安全监视系统 技术主要表现为:侵入报警系统通过各类传感器，如主动红外探测器、被动红外探测器、红外 微波双鉴探测器、玻璃破碎传感器、振动传感器,以及各类手动、脚动开关等，可获得大厦的 主要通道、出入口、重要部位及周边的情况，以利防范工作。背景音乐、消防广播系统：消防系统的设计必须征询公安、消防部门并得到认可切不 可自作主张，自行其事。设计的要点为:背景音乐系统主要为大厦工作区及公共场所提供平时 播放背景音乐、语音广播等功能。当发

12、生火灾或紧急事故时，则可作为事故报警广播，引导 疏散，指挥处理事故。公共广播音响的设计应与消防报警系统相互配合，实行分区控制。在出 现非常事件或火灾时，系统能够接受消防中心的强制切换，并自动投入事故广播和火灾报警 广播，将着火区平时播放的背景音乐立即切换为事故广播。在技术性能上要求扬声器基本上 按间隔等于22.5倍层高的要求分布;满足消防报警的要求，即扬声器间隔小于25米，功率 不小于3W,能满足实现本层和上下两层的同时报警;性能上要求最大响度不小于80分贝，声 场均匀度不小于8分贝,语音清晰大于85%。火灾报警消防系统(FA)该系统将涉及建筑设计、保卫和公安部门，这些部门需要协调努力。掌握的

13、原则是:充分了 解厂商的产品性能特点、厂商的现场安装技术支持程度、公安、保卫、楼宇建筑者和用户对 产品的认可度、性能/价格比。大楼信息管理自动化(MA)这是对各个系统集成后的集中监控管理，掌握的原则是权限集中、界面友好、灵敏度高、 反应快速、功能齐全。通信自动化系统(CA)系统组成通信自动化系统是智能大厦的中枢神经”,它集成了电话、计算机、监控报警、闭 路电视监视、网络管理等系统的综合信息网。办公自动化系统(OA)的组成为了适应业主办公自动化的要求，智能大厦的系统设计目标应是简单、实用、方便、 安全。小结可见，自动化技术在生活的各个方面都有用武之地。主要在于自动化的工具，如电子， 电力，传感器

14、，计算机，网络与通讯等等。使我们可以方便的进行各种工作。自动化专业要 求我们要有多元化的能力，而能力不是凭空说出来的，需要我们多动手实践。多多进行试验， 如自动控制理论实验、电力电子技术实验、运动控制实验、过程控制实验、自动检测与仪表 实验、计算机控制实验、控制系统仿真实验、网络及多媒体实验等。我们的就业前景是能力决定的，主要从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力 电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域的 工作。电气自动化在工厂里应用比较广泛,可以这么说，电气自动化是工厂里唯一缺少不了的 东西,是工厂里的支柱啊!你要是对电气自动化比较精通，用人单位立刻要你，不管是什么单 位，最好是电子厂,因为电子厂天天用到自动化，编程，设计。如果你对