自动化学科概论期末作业.doc

自动化学科概论期末作业 学号： 姓名： 第三章 思考题1 什么是自动控制系统？一个典型的自动控制系统怎样组成？ 自动控制系统是指能够实现“自动化”任务的设备，是在无人直接参与下可使生产过程或其他过程按期望规律或预定程序进行的控制系统自动控制系统是实现自动化的主要手段按控制原理的不同，自动控制系统分为开环控制系统和闭环控制系统。按给定信号分类，自动控制系统可分为恒值控制系统、随动控制系统和程序控制系统。自动控制系统已被广泛应用于人类社会的各个领域。在工业方面，对于冶金、化工、机械制造等生产过程中遇到的各种物理量，包括温度、流量、压力、厚度、张力、速度、位置、频率、相位等，都有相应的控制系统。在此基础上通过采用数字计算机还建立起了控制性能更好和自动化程度更高的数字控制系统，以及具有控制与管理双重功能的过程控制系统。在农业方面的应用包括水位自动控制系统、农业机械的自动操作系统等。在军事技术方面，自动控制的应用实例有各种类型的伺服系统、火力控制系统、制导与控制系统等。在航天、航空和航海方面，除了各种形式的控制系统外，应用的领域还包括导航系统、遥控系统和各种仿真器。此外，在办公室自动化、图书管理 、交通 管 理乃至日常家务方面，自动控制技术也都有着实际的应用。随着控制理论和控制技术的发展，自动控制系统的应用领域还在不断扩大，几乎涉及生物、医学、生态、经济、社会等所有领域。20世纪60年代以来,在微电子技术和通信技术迅速发展的推动下,办公室也开始了以自动化为重要内容的办公室革命,也称为管理革命,其目标是借助先进的信息处理技术和计算机网络技术来提高办公效率和质量,将管理与办公活动纳入到自动化/现代化的轨道中.办公自动化是20世纪70年代中期在发达国家迅速发展起来的一门综合性技术.办公自动化或办公信息系统(简称OIS)是现代信息社会的重要标志之一,涉及到系统工程学,行为科学,管理学,人机工程学,社会学等基本理论以及计算机,通信,自动化等支撑技术,属于复杂的大系统科学与工程. 通常办公室的业务，主要是进行大量文件的处理，起草文件、通知、各种业务文本，接受外来文件存档，查询本部门文件和外来文件，产生文件复件等等。所以，采用计算机文字处理技术生产各种文档，存储各种文档，采用其它先进设备，如复印机、传真机等复制、传递文档，或者采用计算机网络技术传递文档，是办公室自动化的基本特征。办公自动化这一人机系统，人，机，缺一不可。而设备方面，硬件及必要软件都需齐备。 我们也可以认为办公自动化系统是人类处理信息的系统，是人类进入信息时代后的一种新概念。Microsoft Office是微软公司开发的办公自动化软件家庭自动化Home Automation 缩写：HA）家庭自动化系指利用微处理电子技术，来集成或控制家中的电子电器产品或系统，例如：照明灯、咖啡炉、电脑设备、保安系统、暖气及冷气系统、音响系统等。家庭自动化系统主要是以一个中央微处理机（Central Processor Unit，CPU）接收来自相关电子电器产品（外界环境因素的变化，如太阳初升或西落等所造成的光线变化等）的后，再以既定的程序发送适当的信息给其它电子电器产品。中央微处理机必须透过许多界面来控制家中的电器产品，这些界面可以是键盘，也可以是触摸式荧幕、按钮、电脑、电话机、遥控器等；消费者可发送信号至中央微处理机，或接收来自中央微处理机的讯号。 家庭自动化是智能家居的一个重要系统，在智能家居刚出现时，家庭自动化甚至就等同于智能家居，今天它仍是智能家居的核心之一，但随着网络技术有智能家居的普遍应用，网络家电/信息家电的成熟，家庭自动化的许多产品功能将融入到这些新产品中去，从而使单纯的家庭自动化产品在系统设计中越来越少，其核心地位也将被子家庭网络/家庭信息系统所代替。它将作为家庭网络中的控制网络部份在智能家居中发挥作用。 目前最有名的家庭自动化系统为美国的X-10。楼宇自动化楼宇自动化控制采用的是计算机集散控制，所谓计算机集散控制就是分散控制集中管理。它的分散控制器通常采用直接数字控制器（ DDC），利用上位计算机进行画面的监控和管理。主要手段是动画、曲线、文本、数据库、脚本、和各种专用控件等。楼宇自动化包括：空调与通风监控系统、给排水监控系统、照明监控系统、电力供应监控系统、电梯运行监控系统、综合保安系统、消防监控系统和结构化综合布线系统。日本自1984年以来，在许多大城市建设了“智能化街区”、“智能化群楼”，新建的建筑中有80%以上为智能化建筑。新加坡政府为推广智能建筑，拨巨资进行专项研究，计划将新加坡建成“智能城市花园”。印度也于1995年起在加尔各答的盐湖开始建设“智能城”。其他国家如法国、瑞典、英国、泰国等国家也不断兴建智能建筑。 中国香港智能建筑发