自動化專業(yè)概論

內(nèi)容概要

本書為普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材。
本書是自動化專業(yè)學生的入門教程，以電力行業(yè)為背景，通過對火電廠生產(chǎn)過程及其自動化的論述，使學生了解自動化專業(yè)。本書論述了自動控制系統(tǒng)的組成原理、自動化領域的主要內(nèi)容、自動化技術的應用領域，涵蓋了自動化縱橫、上下、內(nèi)外各個方面的問題。對自動化專業(yè)的培養(yǎng)方案、自動化專業(yè)學生的學習與就業(yè)也做了詳細的論述．本書為再版書，與第一版相比，通過幾年的使用，重新規(guī)劃了體系結(jié)構(gòu)，使得內(nèi)容更全面、結(jié)構(gòu)更合理。
本書可作為各高等院校自動化專業(yè)的本科教材，也可作為高職高專院校和函授、培訓教材，還可供對自動化專業(yè)知識感興趣的讀者參考閱讀。

書籍目錄

前言
第一章 概述
 第一節(jié) 自動化與自動控制
 第二節(jié) 一些名詞和術語
 第三節(jié) 自動控制系統(tǒng)的基本組成與性能要求
 第四節(jié) 自動化專業(yè)的歷史沿革
第二章 火電廠生產(chǎn)過程自動化
　第一節(jié) 火力發(fā)電廠的構(gòu)成及其工作原理
　第二節(jié) 火力發(fā)電廠生產(chǎn)過程所需要的控制
第三章 自動控制原理
 第一節(jié) 自動控制系統(tǒng)的分類
 第二節(jié) 自動控制系統(tǒng)的典型控制策略
第四章 自動化領域的主要內(nèi)容
 第一節(jié) 控制理論與方法研究
 第二節(jié) 控制設備與裝置的研發(fā)及生產(chǎn)
 第三節(jié) 信息與管理
 第四節(jié) 系統(tǒng)的集成與應用
第五章 自動化技術的應用領域
 第一節(jié)工業(yè)自動化
 第二節(jié)軍事自動化
 第三節(jié)建筑自動化
 第四節(jié) 交通運輸自動化
 第五節(jié) 信息自動化
 第六節(jié) 家庭自動化
 第七節(jié) 其他領域自動化
第六章 自動化專業(yè)的培養(yǎng)方案
　第一節(jié) 我國自動化專業(yè)的發(fā)展
　第二節(jié) 形勢與挑戰(zhàn)
　第三節(jié) 自動化專業(yè)的培養(yǎng)目標
　第四節(jié) 培養(yǎng)方案的基本體系構(gòu)架
　第五節(jié) 培養(yǎng)環(huán)節(jié)設置
　第六節(jié) 自動化專業(yè)主干課程拓撲圖
第七章 自動化專業(yè)學生的學習與就業(yè)
　第一節(jié) 我國自動化專業(yè)的特色
 第二節(jié) 自動化專業(yè)學生的學習觀
 第三節(jié) 影響學習的因素分析
 第四節(jié) 學好理論課
 第五節(jié) 高度重視教學實踐環(huán)節(jié)
 第六節(jié) 自動化專業(yè)大學生的就業(yè)方向與觀念
參考文獻

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   簡要地說，大系統(tǒng)控制論主要研究的對象和內(nèi)容是：各種大系統(tǒng)控制、管理及其信息過程的共同規(guī)律和理論方法。 2）大系統(tǒng)控制理論的學科內(nèi)容。大系統(tǒng)控制論是不成熟的、發(fā)展中的新學科，其基本內(nèi)容包括以下三個方面。 a.廣義模型化。模型化是控制系統(tǒng)研究被控對象最重要的手段。目前，在大系統(tǒng)理論中繼承了傳統(tǒng)的控制理論和運籌學的模型化方法。但是，大系統(tǒng)的主動性、不確定性、不確知性因素難以用傳統(tǒng)的數(shù)學模型描述。為了解決大系統(tǒng)模型化的難題，人們提出了“廣義模型化”方法。其主要思想如下： a）數(shù)學模型、知識模型和結(jié)構(gòu)模型的靈活運用，相互結(jié)合，構(gòu)成集成模型；將系統(tǒng)辨識、人工智能、圖論方法相結(jié)合，建立集成模型。 b）控制者模型、被控制對象模型相結(jié)合，組成控制論模型，引用人工智能專家系統(tǒng)技術和模糊數(shù)學方法，建立控制者模型、主動系統(tǒng)模型、不確知系統(tǒng)模型。 c）根據(jù)大系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點，采取“變粒度”方法，發(fā)展“多層狀態(tài)空間”、“多重廣義算子”等變粒度模型。 d）將人工智能方法引入系統(tǒng)辨識技術，發(fā)展智能辨識技術，建立不確定系統(tǒng)及發(fā)展中系統(tǒng)的自學習、自適應、自組織等智能模型。 b.大系統(tǒng)分析。利用廣義模型進行大系統(tǒng)分析，例如： a）控制結(jié)構(gòu)分析。基本結(jié)構(gòu)——集中控制、分散控制、遞階控制。結(jié)構(gòu)變型——多級控制、多層控制、多段控制。結(jié)構(gòu)進化——分散控制一集中控制一遞階控制。 b）可協(xié)調(diào)性分析。大系統(tǒng)控制、管理、決策的關鍵問題是協(xié)調(diào)，即各子系統(tǒng)的相互配合、相互制約問題，包括任務協(xié)調(diào)、資源協(xié)調(diào)等?？蓞f(xié)調(diào)性分析關系到大系統(tǒng)的可控性、可觀性及協(xié)調(diào)化問題。 c）穩(wěn)定性分析。大系統(tǒng)由許多小系統(tǒng)組成，因此，“大與小”系統(tǒng)穩(wěn)定性關系分析與組合穩(wěn)定化問題具有重要意義，包括平衡態(tài)穩(wěn)定性、輸入／輸出穩(wěn)定性分析。 d）能通性分析。信息結(jié)構(gòu)“能通性”是系統(tǒng)可控性、可觀性、可協(xié)調(diào)性的前提條件，包括控制信息結(jié)構(gòu)能通性、觀測信息結(jié)構(gòu)能通性、輸出信息結(jié)構(gòu)能通性等。 由于大系統(tǒng)往往是信息不完備，參數(shù)不確定、不確知的系統(tǒng)，所以結(jié)構(gòu)性能分析十分重要。例如結(jié)構(gòu)能通性，結(jié)構(gòu)能控性、能觀性，結(jié)構(gòu)可協(xié)調(diào)性及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，結(jié)構(gòu)可靠性，結(jié)構(gòu)經(jīng)濟性等。 C.大系統(tǒng)綜合。為了實現(xiàn)大系統(tǒng)的最優(yōu)化、協(xié)調(diào)化、智能化，需要在系統(tǒng)分析基礎上進行系統(tǒng)綜合。綜合方法如下： a）最經(jīng)濟結(jié)構(gòu)綜合。在給定技術約束條件下（如能控性、能觀性、可協(xié)調(diào)性等）設計大系統(tǒng)的最經(jīng)濟控制、最經(jīng)濟觀測結(jié)構(gòu)，使所支付經(jīng)濟代價最小，或所獲取的經(jīng)濟效益最大。 b）啟發(fā)式優(yōu)化技術。人工智能的啟發(fā)式知識推理技術與大系統(tǒng)理論的多級動態(tài)或靜態(tài)優(yōu)化方法相結(jié)合，發(fā)展大系統(tǒng)智能優(yōu)化技術，如多級、多層、多段智能優(yōu)化方法，啟發(fā)式動態(tài)規(guī)劃、線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃等。

編輯推薦

《普通高等教育"十二五"規(guī)劃教材:自動化專業(yè)概論(第2版)》可作為各高等院校自動化專業(yè)的本科教材，也可作為高職高專院校和函授、培訓教材，還可供對自動化專業(yè)知識感興趣的讀者參考閱讀。

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