自动化绪论

这是一篇关于自动化绪论的思维导图，包括生活中的自动化、自动化发展历史、常见的三类自动化控制系统等内容。

绪论

• 生活与工作中的自动化
  • 农业（第一产业）自动化
  • 工业（第二产业）自动化
  • 服务业（第三产业）自动化
  • “老三论”
    • 系统论
    • 控制论
    • 信息论
• 自动化发展历史
  • 1946年
    • 美国D.S哈德曼
      • 提出“自动化”
  • 机械自动化
    • 电气自动化
      • 电子自动化
  • 自动化发展历史的里程碑
    • 离心式调速器开创了自动调节装置应用的新纪元，是自动化发展中的一个里程碑
      • 1788年英国机械师瓦特发明
    • 电子式控制器的应用是自动化发展中的第二个里程碑
      • 1904年，世界上第一个电子管在英国物理学家弗莱明的手下诞生
    • 以计算机控制为代表的自动化技术、加工中心和工业机器人得到广泛应用，标志着自动化发展的第三个里程碑
    • 智能自动化装置的广泛应用
• 常见的三类自动化控制系统
  • 过程控制系统
    • 反馈控制
  • 运动控制系统
    • 被控量
      • 调速系统
      • 位置随动系统
    • 驱动电机类型
      • 直流控制系统
      • 交流传动系统
    • 控制器
      • 模拟控制系统
      • 数字控制系统
  • 程序控制系统
    • 组成
      • 开关信号
      • 输入回路
      • 程序控制器
      • 输出回路
      • 执行机构
    • 间歇式生产过程
• 初识自动化系统设计中常用工程设计软件
  • Alium Designer
    • 电子产品设计
  • AutoCAD
    • 二维绘图和基本三维设计
  • SolidWorks
    • 三维机械
• 实现工业系统的基本形式与各部分的物化
  • 控制系统
    • 开环控制
      • 适用于系统结构稳定、外部干扰弱及系统工作流程确定的场合
      • 组成
        • 控制器
          • 应具有一定的鲁棒性 强调资源利用的“少省”性
        • 执行环节
        • 被控对象
      • 有一种开环控制系统是具有扰动补偿功能的控制系统
    • 闭环控制
      • 组成
        • 对象
        • 检测单元
        • 执行单元
        • 控制单元
      • 负反馈
        • 反馈控制系统
    • 三个性能标准
      • 稳
        • 稳定性
        • 暂态过程的平稳
      • 快
        • 要求暂态响应过程尽可能短
      • 准
        • 稳态响应应该与期望的输出一样
  • 系统各部分物件
    • 执行器与驱动器
      • 属于信息应用设备，是控制系统中的功率部件，直接驱动被控对象
      • 执行器
        • 实现物理作用，是控制作用的最终实现者，使系统达到或保持某种状态
      • 驱动器
        • 为执行器提供能力或动力
        • 一次原动机
          • 将一次能源转化成机械能
        • 二次原动机
          • 将二次能源的电能转化为机械能
          • 主要是电动机
      • 传动方式
        • 电气传动
        • 流体传动
        • 机械传动
      • 调节阀（控制阀）
        • 通过接受调节控制单元输出的控制信号，借助动力操作改变介质流量、压力、温度、液位等工艺参数的控制元件
        • 分类
          • 行程特点
            • 直线行程
            • 角度行程
          • 所配执行机构使用的动力
            • 气动调节阀
            • 电动调节阀
            • 液动调节阀
          • 流量特性
            • 快开型
            • 直线型
            • 抛物线型
            • 百分比型
        • 工作原理
          • 组成
            • 执行机构
              • 信号比较与转换
              • 结算装置
              • 阀门位置检测
              • 位置负反馈
            • 控制操纵机构
        • 结构
          • 直通单座阀
          • 直通双座阀
          • 隔膜阀
          • 角形阀
          • 三通阀（分流型、合流型）
          • 笼型阀
          • 凸轮挠曲阀
          • 球阀
          • 蝶阀
    • 传感器
      • 信息获取元件，经常与信号调理电路和显示装置一起构成测量系统，其中传感器将各种物理量转化成信号（通常是电信号） 信号调理电路是测量系统中的重要组成部分，其作用是对传感器输出的信号进行初步处理，使信号适宜传输或显示
    • 信息处理器（含控制器）
      • 控制器（控制系统的核心)
        • 属于信息处理设备
        • 与外界联系信号
          • 数字输入（DI)
          • 数字输出(DO)
          • 模拟输入（AI)
          • 模拟输出（AO)
        • 物理类型
          • 传统的模拟控制器
          • 现代的数字控制器
            • 具有存储、计算等功能
    • 控制对象
      • 一般称被控制的设备或过程
    • 信号转换与传输网络
      • 按信息传播的途径和特点分类
        • 点对点控制系统
          • 变送器
          • A/D和D/A转换器
        • 网络控制系统