自動(dòng)化技術(shù)及應(yīng)用論文
自動(dòng)化是指機(jī)器或裝置在無(wú)人干預(yù)的情況下按規(guī)定的程序或指令自動(dòng)進(jìn)行操作或控制的過(guò)程。下面是小編為你帶來(lái)的自動(dòng)化技術(shù)及應(yīng)用論文 ，歡迎閱讀。
摘要：自動(dòng)化技術(shù)是一門(mén)綜合性技術(shù)，它和控制論、信息論、系統(tǒng)工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子學(xué)、液壓氣壓技術(shù)、自動(dòng)控制等都有著十分密切的關(guān)系，而其中又以控制理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的影響最大。
關(guān)鍵詞：自動(dòng)化；技術(shù)；自動(dòng)控制
一、自動(dòng)化技術(shù)
1、一般自動(dòng)化技術(shù)
所謂自動(dòng)化技術(shù)，是指人類利用各種技術(shù)手段和方法來(lái)代替人去完成各種測(cè)試、分析、判斷和控制工作，以現(xiàn)實(shí)預(yù)期的目標(biāo)、功能。自動(dòng)化技術(shù)是一門(mén)綜合性技術(shù)， 工業(yè)機(jī)器人是制造業(yè)創(chuàng)新自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)典型例子。
一個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)通常由多個(gè)環(huán)節(jié)要素組成，以完成信息的獲取、信息的傳遞、信息的轉(zhuǎn)換、信息的處理及信息的執(zhí)行等功能，最后實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行目標(biāo)。與自動(dòng)化技術(shù)相近的專業(yè)有：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、材料成型及控制工程、工業(yè)設(shè)計(jì)、過(guò)程裝備與控制工程、車輛工程、機(jī)械工程及自動(dòng)化、機(jī)械電子工程、汽車服務(wù)工程、機(jī)械類的車輛保險(xiǎn)與理賠專業(yè)。日本企業(yè)界在1970年左右最早提出“機(jī)電一體化技術(shù)”這一概念，當(dāng)時(shí)他們?nèi)∶麨椤癕echatronics”，即結(jié)合應(yīng)用機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)于一體。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用，隨著我國(guó)電力工業(yè)的發(fā)展，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定性與先進(jìn)性對(duì)變電站及電網(wǎng)的影響深遠(yuǎn)，機(jī)電一體化技術(shù)獲得前所未有的發(fā)展，成為一門(mén)綜合計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感檢測(cè)技術(shù)、伺服傳動(dòng)技術(shù)和機(jī)械技術(shù)等交叉的系統(tǒng)技術(shù)，目前正向光機(jī)電一體化技術(shù)（Opto-mechatronics）（Opto-mechatronics）（Opto-mechatronics）方向發(fā)展，應(yīng)用范圍愈來(lái)愈廣。
自動(dòng)化技術(shù)具體包括以下內(nèi)容：
（1）機(jī)械技術(shù)。機(jī)械技術(shù)是機(jī)電一體化的基礎(chǔ)，機(jī)械技術(shù)的著眼點(diǎn)在于如何與機(jī)電一體化技術(shù)相適應(yīng)，利用其它高、新技術(shù)來(lái)更新概念，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)上、材料上、性能上的變更，滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能的要求。在機(jī)電一體化系統(tǒng)制造過(guò)程中，經(jīng)典的機(jī)械理論與工藝應(yīng)借助于計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，同時(shí)采用人工智能與專家系統(tǒng)等，形成新一代的機(jī)械制造技術(shù)。
（2）計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)。其中信息交換、存取、運(yùn)算、判斷與決策、人工智能技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)均屬于計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)。
（3） 系統(tǒng)技術(shù)。系統(tǒng)技術(shù)即以整體的概念組織應(yīng)用各種相關(guān)技術(shù)，從全局角度和系統(tǒng)目標(biāo)出發(fā)，將總體分解成相互關(guān)聯(lián)的若干功能單元，接口技術(shù)是系統(tǒng)技術(shù)中一個(gè)重要方面，它是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各部分有機(jī)連接的保證。
（4）自動(dòng)控制技術(shù)。其范圍很廣，在控制理論指導(dǎo)下，進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)后的系統(tǒng)仿真，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，控制技術(shù)包括如高精度定位控制、速度控制、自適應(yīng)控制、自診斷校正、補(bǔ)償、再現(xiàn)、檢索等。
（5）傳感檢測(cè)技術(shù)。傳感檢測(cè)技術(shù)是系統(tǒng)的感受器官，是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其功能越強(qiáng)，系統(tǒng)的自動(dòng)化程序就越高。現(xiàn)代工程要求傳感器能快速、精確地獲取信息并能經(jīng)受嚴(yán)酷環(huán)境的考驗(yàn)，它是機(jī)電一體化系統(tǒng)達(dá)到高水平的保證。
（6）伺服傳動(dòng)技術(shù)。包括電動(dòng)、氣動(dòng)、液壓等各種類型的傳動(dòng)裝置，伺服系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)電信號(hào)到機(jī)械動(dòng)作的轉(zhuǎn)換裝置與部件、對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能、控制質(zhì)量和功能有決定性的影響。
2、機(jī)器人技術(shù)
美國(guó)，是機(jī)器人的誕生地，早在1962年就研制出世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人，比起號(hào)稱“機(jī)器人王國(guó)”的日本起步至少要早五六年。經(jīng)過(guò)30多年的發(fā)展，美國(guó)現(xiàn)已成為世界上的機(jī)器人強(qiáng)國(guó)之一，基礎(chǔ)雄厚，技術(shù)先進(jìn)。綜觀它的發(fā)展史，道路是曲折的，不平坦的。由于美國(guó)政府從60年代到70年代中的十幾年期間，并沒(méi)有把工業(yè)機(jī)器人列入重點(diǎn)發(fā)展項(xiàng)目，只是在幾所大學(xué)和少數(shù)公司開(kāi)展了一些研究工作。對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)，在只看到眼前利益，政府又無(wú)財(cái)政支持的情況下，寧愿錯(cuò)過(guò)良機(jī)，固守在使用剛性自動(dòng)化裝置上，也不愿冒著風(fēng)險(xiǎn)，去應(yīng)用或制造機(jī)器人。加上，當(dāng)時(shí)美國(guó)失業(yè)率高達(dá)6.65%，政府擔(dān)心發(fā)展機(jī)器人會(huì)造成更多人失業(yè)，因此不予投資，也不組織研制機(jī)器人，這不能不說(shuō)是美國(guó)政府的戰(zhàn)略決策錯(cuò)誤。70年代后期，美國(guó)政府和企業(yè)界雖有所重視，但在技術(shù)路線上仍把重點(diǎn)放在研究機(jī)器人軟件及軍事、宇宙、海洋、核工程等特殊領(lǐng)域的高級(jí)機(jī)器人的開(kāi)發(fā)上，致使日本的工業(yè)機(jī)器人后來(lái)居上，并在工業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用上及機(jī)器人制造業(yè)上很快超過(guò)了美國(guó)，產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上形成了較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。 進(jìn)入80年代之后，美國(guó)才感到形勢(shì)緊迫，政府和企業(yè)界才對(duì)機(jī)器人真正重視起來(lái)，政策上也有所體現(xiàn)，一方面鼓勵(lì)工業(yè)界發(fā)展和應(yīng)用機(jī)器人，另一方面制訂計(jì)劃、提高投資，增加機(jī)器人的研究經(jīng)費(fèi)，把機(jī)器人看成美國(guó)再次工業(yè)化的特征，使美國(guó)的機(jī)器人迅速發(fā)展。80年代中后期，隨著各大廠家應(yīng)用機(jī)器人的技術(shù)日臻成熟，第一代機(jī)器人的技術(shù)性能越來(lái)越滿足不了實(shí)際需要，美國(guó)開(kāi)始生產(chǎn)帶有視覺(jué)、力覺(jué)的第二代機(jī)器人，并很快占領(lǐng)了美國(guó)60%的機(jī)器人市場(chǎng)。 盡管美國(guó)在機(jī)器人發(fā)展史上走過(guò)一條重視理論研究，忽視應(yīng)用開(kāi)發(fā)研究的曲折道路，但是美國(guó)的機(jī)器人技術(shù)在國(guó)際上仍一直處于領(lǐng)先地位。其技術(shù)全面、先進(jìn)，適應(yīng)性也很強(qiáng)。具體表現(xiàn)在：性能可靠，功能全面，精確度高；機(jī)器人語(yǔ)言研究發(fā)展較快，語(yǔ)言類型多、應(yīng)用廣，水平高居世界之首；智能技術(shù)發(fā)展快，其視覺(jué)、觸覺(jué)等人工智能技術(shù)已在航天、汽車工業(yè)中廣泛應(yīng)用；高智能、高難度的軍用機(jī)器人、太空機(jī)器人等發(fā)展迅速，主要用于掃雷、布雷、偵察、站崗及太空探測(cè)方面。 英國(guó)，早在1966年，美國(guó)Unimation公司的尤尼曼特機(jī)器人和AMF公司的沃莎特蘭機(jī)器人就已經(jīng)率先進(jìn)入英國(guó)市場(chǎng)。1967年英國(guó)的兩家大機(jī)械公司還特地為美國(guó)這兩家機(jī)器人公司在英國(guó)推銷機(jī)器人。接著，英國(guó) Hall Automation公司研制出自己的機(jī)器人RAMP。對(duì)工業(yè)機(jī)器人實(shí)行了限制發(fā)展的嚴(yán)厲措施，因而機(jī)器人工業(yè)一蹶不振，在西歐差不多居于末位。
二、 應(yīng)用
工業(yè)自動(dòng)化是自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)最為重要的方向。其具體運(yùn)用的方面有：
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）和計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM） 綜合辦公自動(dòng)化（OA）（例如：門(mén)禁系統(tǒng)、資訊科技稽核） 過(guò)程控制與自動(dòng)化儀器儀表人工智能技術(shù)
自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)步推動(dòng)了工業(yè)生產(chǎn)的飛速發(fā)展，尤其是在石油、化工、冶金、輕工業(yè)等行業(yè)，由于采用自動(dòng)化儀表和集中控制裝置，促進(jìn)了連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化的發(fā)展，大大提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。用自動(dòng)化裝置管理化工生產(chǎn)過(guò)程的方法稱為化工自動(dòng)化。產(chǎn)業(yè)的.大環(huán)境為工業(yè)領(lǐng)域提出了很多新的課題，如產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、競(jìng)爭(zhēng)力和創(chuàng)新能力的提升、制造業(yè)的綠色與智能化……等等，尤其是“十八大”盛會(huì)的召開(kāi)，更加強(qiáng)調(diào)了在新形勢(shì)下將“創(chuàng)新”、“綠色”等關(guān)鍵詞融入行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)中的必要性和緊迫性，產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新升級(jí)、單位GDP能耗等“硬”指標(biāo)也將在未來(lái)一段時(shí)期內(nèi)不斷考驗(yàn)我國(guó)的制造業(yè)發(fā)展。
正是在這樣的背景之下，制造業(yè)中的自動(dòng)化技術(shù)也被賦予越來(lái)越重要的定位，除了其固有的控制、監(jiān)測(cè)等功能，自動(dòng)化技術(shù)也成為了提高能效、改善生產(chǎn)管理水平的利器，其在各個(gè)分支領(lǐng)域的技術(shù)應(yīng)用也在不斷走向深化。
三、自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展
具有不同程度“自動(dòng)化”功能的裝置古以有之。我國(guó)古代的指南車、木牛流馬、銅壺滴漏，歐洲的鐘表報(bào)時(shí)裝置和一些手工機(jī)械，無(wú)一不反映人民的聰明智慧，多少都帶有一些“自動(dòng)”的味道。但真正刻意設(shè)計(jì)出來(lái)取代或增強(qiáng)人的智能功能，從而能在不確定的條件下保證實(shí)現(xiàn)預(yù)定目標(biāo)的自動(dòng)裝置最早應(yīng)屬瓦特發(fā)明的蒸汽機(jī)上的離心調(diào)速器。它自覺(jué)地運(yùn)用了反饋原理，從而能在不確定的條件下保證實(shí)現(xiàn)預(yù)定目標(biāo)的自動(dòng)裝置最早應(yīng)屬瓦特發(fā)明的蒸汽機(jī)上的離心調(diào)速器。它自覺(jué)地運(yùn)用了反饋原理，從而能在鍋爐壓力和負(fù)荷變化的條件下把轉(zhuǎn)速保持在一定的范圍。（作者單位：黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院）
參考文獻(xiàn)：
[1]陳心穎.全面打造電大專科和高職學(xué)學(xué)生職業(yè)指導(dǎo)能力.山東電大學(xué)，2004 （1 ）
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