自动化概论 教学课件 ppt 作者 夏洪永 编自动化概论2.pptVIP

自动化概论 第一单元 自动化及核心技术 第一节 自动化及自动化技术 自动化实例 家居环境：洗衣机、空调、电梯、自动门、红外防盗、火灾报警与消防联动； 工农业领域： 自动化生产线与生产流程、数控中心、机械手、机器人；自动化农业生产机械、自动灌溉系统、自动化种植大棚等； 交通物流领域：公路与轨道交通控制、自动化分拣、水电气控制等； 航空与国防领域：火炮与导弹控制、卫星与飞船控制等； …… 1.1.1 自动化 什么是自动化？自动化是如何实现的？自动化技术包含哪些内容？……。 1946年、美国、D.S.Harder——在一个生产过程中，机器之间的零件转移不用人去搬运——自动化-(Automation) 。 早期：机械的动作代替人力操作 ，以自动地完成特定的作业； 扩展：用机器(包括计算机)不仅代替人的体力劳动、感觉器官，而且还代替或辅助脑力劳动，以自动地完成特定的作业。 1.1.1 自动化 通过检测，利用反馈获取偏差去调节系统运行状态并保持运行稳定。 ——偏差控制（反馈控制、闭环控制） 1.1.1 自动化 严格按照设定程序一步一步、按部就班的自动完成全过程。 ——程序控制（开环控制） 多参数检测、逻辑与模糊判断——“智能化” 1.1.1 自动化 制造业自动化的丰富内涵： 形式方面：代替人的体力劳动，代替或辅助人的脑力劳动，人机及整个系统的协调、管理、控制和优化； 范围方面，自动化不仅涉及到具体生产制造过程，而是涉及产品生命周期全过程； 功能方面，自动化的功能目标不仅对生产过程实施控制，也对整个生产运行实施监测与管理，实现“管理-监测-控制”一体化。 1.1.2 自动化技术 技术：《百科全书》：给技术下了一个简明的定义：“技术是为某一目的共同协作组成的各种工具和规则体系。” 技术有“三性”： 目的性——改造世界，改造人类生活、生产环境； 社会性——社会协作，受到社会多种条件的制约； 多元性——实体（工具装备、机器设备等）、软体（工艺、方法、规则等）知识软件，以及以物质为载体的信息资料、设计图纸等。 1.1.2 自动化技术 广义技术：是人类为实现社会需要而创造和发展起来的手段、方法和技能的总和。关注“做什么”和“怎么做”的问题。 自动化技术可理解为是“为了自动地完成特定作业而实施的包括自动化装备、方法、手段、规则及相关的信息资料的总和”。 自动化的研究内容主要有自动控制和信息处理两个方面，包括理论、方法、硬件和软件等，从应用观点来看，研究内容有过程自动化、机械制造自动化、管理自动化、家庭自动化等。 1.1.3 工业自动化技术 工业主体——制造业 工业自动化主体——工厂自动化——在无人直接参与的情况下，通过自动化装置及系统构建对生产设备及生产过程实施的控制与管理。 工厂自动化类型——连续生产过程自动化和断续生产过程自动。 连续生产过程自动化—过程自动化，主要指石油、化工、冶金等连续物料的生产过程自动化。处理对象物态是流体、粉体，主要涉及温度、压力、流量、物位、成份量等变量； 断续生产过程自动化—工业电气自动化，主要指机械制造过程中的离散物品加工、装配、包装、输送、储藏等机械作业自动化。处理对象物态是固体，主要涉及位置、形状、尺寸、姿势与角度等问题。 1.1.3 工业自动化技术 工业自动化技术 是一种运用自动控制理论、电磁技术、信息技术、数理知识及其它相关技术，应用自动化设备及系统构建，通过电路逻辑、软件程序有目的的对工业生产装备及工艺过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策，达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等的综合性技术。 小结 自动化——利用自动化设备、装置与系统代替人或帮助人自动地完成某个任务或实现某个过程 自动化技术——“为了自动地完成特定作业而实施的包括自动化装备、方法、手段、规则及相关的信息资料的总和” 工业自动化技术——运用自动控制理论、电磁技术、信息技术、数理知识及其它相关技术，应用自动化设备，通过系统构建、电路逻辑、软件程序有目的的对工业生产装备及工艺过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策的综合性技术。 * * 图1-1 室内空气温度调节系统 图1-2 全自动洗衣机（洗衣机、控制板） *