第一篇：北京理工學自動化專業導論感想

專業導論

彭老師根據不同的專業方向給我們介紹了以后的就業方向，并和我們分享了很多成功人士的故事。我們從中了解到找工作的不易，更加深刻的體會到想要在招聘會上脫穎而出的背后需要付出的艱辛。彭老師多次強調了英語和學士學位證書的重要性，并且還鼓勵我們考研，給我們介紹了“卓越工程師計劃”。

彭老師給我們介紹了本專業在不同學期的課程安排，把每個學期的重點課程都給我們標記出來了。在彭老師老師的介紹下，我們了解到本專業的課程學習還是有很大難度的，因為自動化的課程特別的多，而且大部分課程的難度都是最高的，比如現在在學的工科數學分析，線性代數都很重要。但彭老師也指出只要基礎課程學扎實了，可以在很大程度上降低之后學習的難度，因為在之后的專業課中大部分內容都離不開數學。

世紀科學技術迅速發展，涌現出眾多的新興科學技術分支：如控制論和自動化技術；計算機和信息論等等。它們匯集成一股巨大的力量，急劇地改變著人類的勞動方式和生活方式，促使社會各方面產生深刻的變化，它不僅沖擊著生產第一線的工人和農民，而且沖擊著企業、事業、政府機關，甚至家庭主婦。這些變革來得如此之快，致使對社會現象最為敏感的社會學家也感到愕然。所以從某種意義上來說，自動化就是現代化的代名詞。由此可以斷言，而這次變革的終點便是振奮人心的自動化時代。

20世紀是自動化技術飛速發展的一個世紀，這與控制科學與技術的發展緊密相關。它作為自動化技術的理論基礎，除此以外，電子信息科學，特別是計算機科學的飛速發展，無疑為自動化提供了一個廣闊的發展舞臺。自動化的內容按其理論途徑、技術手段和處理對象的不同，可以將之大致劃分為控制理論、工程系統與控制、系統科學與系統工程、模式信息處理、智能系統與知識工程，以及機器人學和機器人技術六大部分。1.控制理論2.工程系統與控制3.系統科學與系統工程4.模式信息處理5.人工智能

一．數學

數學，作為幾乎一切工科知識的必備理論工具，應該首先引起我們的高度重視。

一個數學好的人不一定專業知識也那么出眾，但一個專業強的人必定擁有扎實的數學功底。道理很簡單，“工欲善其事，必先利其器”。一個電工沒有必要的儀表如何能完成一個電路檢測的工作？一位醫生沒有必要的醫藥材料，如何能治愈奄奄一息的病人？靜坐湖邊的老者若沒有手中的魚桿、魚鉤、魚線，如何能釣起湖中的游魚？同樣，一個沒有扎實數學功底的人，如何能夠學好自動化專業呢？

因此，自動化專業的學習應該把數學的學習放在首位。二．專業理論知識

沒有深厚廣博的專業理論知識就不可能在本專業方向有所成就。牛頓為什么會成為數學家、物理學家而非“自動化學家”呢？就是由他的專業理論知識所決定的。

其次，自動化學科內容繁多，對于更高層次學習之前，應該對自己的發展方向有一個大致的規劃設想。不求面面俱到，而應有所突破；不求泛泛而談，而應深刻領會，使自己對于專業知識不僅“廣博”而且“精專”。這樣才能在未來的人才戰場上得到一個較好的軍銜。三．實踐

自動化專業不僅僅是一門理論，更是一門廣泛應用于生產實踐的技術，因此理論實踐對于自動化的學習而言，是不可或缺的。

“實踐是檢驗真理的唯一標準”，一門理論只有應用于實踐才能顯現出其本來的面貌。對于自動化而言，專業的學習最終是指向工作的，因此，在學習階段就加強理論的實踐環節，無疑對以后工作有百益而無一害。四．知識更新

自動化，作為新興的前沿學科，幾乎每天都在發生著巨大的變化。真正要學好自動化專業，最起碼得保證自己能跟上時代發展的進程。對于飛速發展的科技知識要保持高度的敏銳感和終生學習的基本素質。

“活到老學到老”不應僅僅是一句漂亮的口號，作為我們學習自動化的人而言，應該真真正正將其溶進自己的血液里，始終以飽滿的熱忱迎接新思想的沖擊。五．軟件和計算機語言的學習

隨著科技的發展，自動化的實現更加地依賴計算機等高新科技的，要想較好的運用計算機來解決問題，那就只有掌握一些語言如C語言、C++、VB、VF等，同時應該充分利用科技資源，學習應用一些仿真軟件如matlab,multisim，pspice等。

我想，通過這次專業導論的介紹，同學們都認識到了什么對于我們來說是最重要的，也希望這對同學們的學習能起到很大的鼓動作用。

經過一個多月的專業導論學習，對自動化這個專業有了更加深刻的認識，也有著更加濃厚的興趣。每一節課總是有種說不出的興奮，自動化為解放人類體力勞動，所以實踐對專業學習意義重大，而就我目前的淺薄認識，單片機、PLC、嵌入式系統（ARM）等都是“服務”在一線的產品，也是我們畢業之后主要的工作對象。而精通模電、數電等電路知識會讓我們如虎添翼，是制作外圍電路所必須的，也是專業素養的體現，對于電路，電拖老師告訴我們，當然有了硬件基礎之后，軟件的嵌入也是至關重要的，做小車的時候，真實的體驗到了這一點，硬件（除了機械結構）之外的差別是很小的，然而成績卻差別很大，精妙的算法對于系統的工作非常重要，我們目前學習了C語言、VHDL、梯形圖語言、匯編語言、MATLAB語言，總的感覺C語言真的是很萬能的，所以語言精通一門就可以了，都是一通百通的，有了那種邏輯思維和專業知識，別的都很容易上手，換了一種表達方式和使用環境而已。

希望在過四年多的學習，當走出這個校園，我們都能更加“專業”一點...謝謝老師！

第二篇：自動化導論感想

自動化導論感想

懷著激動的心情來到浙江大學寧波理工學院，著實讓我感到欣喜，既是對大學生活初次觸摸的快樂，亦是對美好未來的一份憧憬。我絕對不會因為選擇電氣工程及自動化而后悔，相反我還會感到自豪，因為電氣工程及自動化是好專業，有美好的前景。再說我很喜歡電氣工程及自動化信我以后會有一丁點的成就。

說實話我開始對電氣工程及自動化知之甚少，所以我滿腔熱情地走進機械工程導論的第一堂課。在短短兩節課的時間里,老師向我們講述了自動化的內涵、外延與定位，自動化科學與技術的基本原理與核心概念，自動化學科的知識體系、需要掌握的知識元及其相互關系，自動化專業的課程體系、需要學習的主要課程及其相互關系，自動化科學技術、自動化專業與相關科學技術、相關專業之間的聯系與區別，并對現代自動化科學與技術的發展有了一個大概的了解,為我們將來選擇分科時提供了良好的理論基礎。

如果把整個科學技術比作茂密的樹林，各個學科（專業）比作樹林中的一棵棵不同種類的參天大樹，構成自動化學科的知識就是自動化參天大樹的枝和葉。

在接下去的學習自動化知識的過程中，我們應該做到對自動化參天大樹的全貌有一個全面的了解，對樹的各部分（枝和葉）及其相互之間的關系有一定的了解，對自動化參天大樹與其他大樹的關系有一定的了解。

在我的印象里，選擇自動化，似乎就代表自己將來就將成為一名流水工作線上的工人，但在上了這堂課之后，我就發現自己完全錯了。

首先來看看自動化技術發展的歷史。古代人類在長期生產和生活中﹐為了減輕自己的勞動﹐逐漸產生利用自然界動力代替人力畜力﹐以及用自動裝置代替人的部分繁難的腦力活動的愿望﹐經過漫長歲月的探索﹐他們互不相關地造出一些原始的自動裝置。像指南車、漏壺、記里鼓車、漏水轉渾天儀、候風地動儀等等。公元 1世紀古埃及和希臘的發明家也創造了一些機器人或機器動物來適應當時宗教活動的需要。如教堂廟門自動開啟﹑銅祭司自動灑圣水﹑投幣式圣水箱和教堂門口自動鳴叫的青銅小鳥等自動裝置。

近代自動裝置17世紀以來﹐隨著生產的發展﹐在歐洲的一些國家相繼出現了多種自動裝置﹐其中比較典型的有﹕法國物理學家B.帕斯卡在1642年發明能自動進位的加法器﹔荷蘭機械師C.惠更斯于1657年發明鐘表﹐提出鐘擺理論﹐利用錐形擺作調速器﹔英國機械師E.李1745年發明帶有風向控制的風磨﹐利用尾翼來使主翼對準風向﹔俄國機械師И.И.波爾祖諾夫1765年發明浮子閥門式水位調節器﹐用于蒸汽鍋爐水位的自動控制。

社會的需要是自動化技術發展的動力。自動化技術是緊密圍繞著生產﹑軍事設備的控制以及航空航天工業的需要而形成和發展起來的。工業上的應用，是以瓦特的蒸汽機調速器作為正式起點。1788年﹐瓦特為了解決工業生產中提出的蒸汽機的速度控制問題﹐把離心式調速器與蒸汽機的閥門連接起來﹐構成蒸汽機轉速調節系統﹐使蒸汽機變為既安全又實用的動力裝置。此時的自動化裝置是機械式的，而且是自力型的。控制系統結構的發展 50多年來，中國控制儀表和控制系統在經歷了氣動基地式儀表、電動（氣動）單元組合儀表、智能數字調節器幾代控制儀表的發展過程后，進入了DCS、PLC、FCS、PCBCS控制系統并存的時代。

在工業生產過程中，1969年問世的PLC可編程控制器和1975年問世的DCS集散控制系統可能是兩類影響最為深遠的計算機控制系統。

20世紀80年代末期，隨著計算機技術、通信技術、集成電路技術、智能傳感器技術的發展而出現的現場總線控制系統（Fieldbus Control System , FCS）改變了原有控制系統的結構，使控制系統由封閉向開放走出了重要的一步。20世紀90年代中期，以PC為基礎的控制系統（PC-Based Control System，PCBCS）開始出現，不少學者認為它將是工業自動化領域最具發展潛力的新技術，他們將PCBCS 與PLC、DCS、(或者再加上FCS)并稱為工業生產過程三大（或四大）控制系統。

PCBCS控制系統主要由以三部分組成：PC機；I/O組件及其連接件；操作系統軟件和應用軟件。PCBCS是將經過加固的PC機硬件與控制軟件相結合，實施通常由專用PLC、DCS執行的控制功能，或者說將PLC的控制功能“封裝在”軟件內，運行在PC的環境中。PC機將以往PLC、DCS控制系統中的操作站、控制站溶為一體，同時具備實施控制、通信及操作顯示等多項功能。

自動化包括了設備、過程或系統的自動化；自動化技術或設備；自動化狀態。其中它包含了兩層意思：

1、“自動”運行或控制，即沒有人或很少人直接參與：

2、雖然沒有人，但肯定應按照人的要求去做。從廣度來看，涉及第二產業-工業自動化、第一產業-農業自動化、第三產業-服務自動化。涉及的系統還包括人造系統和自然系統，涉及的過程有生產過程有生產過程、管理過程、決策過程等等。

隨著計算機網絡的迅速發展﹐管理自動化取得較大進步﹐出現了管理信息系統﹑辦公自動化﹑決策支持系統。智能化程度日益增加，自動化技術不僅僅是減輕和代替了人們的體力勞動，而且也在很大程度上代替了人們的腦力勞動。

人類開始綜合利用傳感技術﹑通信技術﹑計算機﹑系統控制和人工智能等新技術和新方法來解決所面臨的工廠自動化﹑辦公自動化﹑醫療自動化﹑農業自動化以及各種復雜的社會經濟問題。研制出柔性制造系統﹑決策支持系統﹑智能機器人和專家系統等高級自動化系統。

自動化的魅力還遠遠不止于此，自動化設備能克服人的局限性-勝利闕值，完成人無法完成的工作。

自動化在工業化建設中有著重要的地位與作用。“工業化”是使現代工業在國民經濟中占主要地位的行動或過程，相應的工業化國或工業國是指現代工業在國民經濟中占主要地位的國家。工業化主要指工業；工業化是一個過程；實現工業化標志是“現代工業”在國民經濟占主要地位。工業化的三個階段可表示為機械化、電氣化、自動化。

自動化的發展也伴隨著控制理論的發展。（1）經典控制理論:20世紀40年～20世紀50年代。（2）現代控制理論:20世紀60年代獲得迅猛發展。大系統理論:20世紀70年代開始。智能控制理論:20世紀90年代至今。

自動化在管理,經濟,金融過程智能化管理,經濟,金融過程管理自動化在國民經濟,國家綜合實力中起著舉足輕重的作用,并且其作用越來越重要.自動化在人民日常生活中亦將起著舉自動化在人民日常生活中亦將起著舉足輕重的作用。

我們有理由相信自動化技術在現在和未來都將綻放出更大的光彩，學好自動化技術不單是我自己所選專業的學習任務，更是為祖國自動化技術水平提高盡自己的一份力。相信在大學中我所學的知識在我將來的學習生活中發揮出巨大的作用。

在這堂課中我初步接觸認識了自動化的歷史及發展前景。讓我感觸良多，我越發覺得當初選擇這個專業是一個正確的決定。而我本身也對自動化這門學科產生了一些興趣。相信我在將來的學習中能有所表現。

第三篇：自動化專業導論作業

1）根據你目前的理解, 自動化科學與技術的核心是什么？自動化專業的特點是什么？

答：自動化科學與技術的核心是控制與系統和反饋。，控制與系統不但是自動化科學與技術與其他科學技術最大的不同點，更是自動化科學對其他許多科學技術發展所做的重要貢獻所在。

自動化專業的特點：“強弱電并重，軟硬件兼顧，控制理論和實際系統相結合，面向運動控制、過程控制和其他對象控制”，具體來說自動化專業的特點有以下幾點：

①多學科交叉：自動化是當代高技術的集中體現與應用，自動化學科是一門多學科交叉的高技術學科，不僅覆蓋的面非常寬廣，而且在自動化學科的結構體系中，還包含了其他學科的一些交叉分支。

②方法論突出：在自動化科學的產生與發展過程中，出現了許多重要的科學方法與科學思想，不僅對自動化科學與技術的發展起了極其重要的推動作用，使自動化學科成為最具方法論性質的學科之一，而且也對其它技術學科以及自然科學、管理科學乃至哲學的發展都做出了貢獻。

③系統、集成的特點：自動化的核心是控制與系統。控制的最基本問題是如何對系統施加控制作用使其表現出預定的行為。

2）開環控制和閉環控制的差異是什么？解釋閉環PID控制的作 用? 答：開環控制和閉環控制的差異；若系統的輸出量對系統的控制作用沒有影響，則稱為開環控制系統。特點是：控制量與被控制量之間只有前向通道而沒有反向通道,信息的傳遞路徑不是閉合的，則稱開環。

在控制系統中，控制裝置對被控對象所施加的控制作用，若部分或全部取自被控量的反饋信息，即根據實際輸出來修正控制作用，實現對被控對象進行控制的任務，這種控制原理稱為反饋控制原理。正是由于引入了反饋信息，使整個控制過程成為閉合的。則為閉環。

閉環PID控制的作用：PID是工業生產中最常用的一種控制方式，PID調節儀表也是工業控制中最常用的儀表之一，PID 適用于需要進行高精度測量控制的系統，可根據被控對象自動演算出最佳PID控制參數，其結構簡單、穩定性好、工作可靠、調整方便。PID就是比例積分加微分控制。比例環節作用：

成比例地反映控制系統的偏差信號e(t)，偏差一旦產生，控制器立即產生控制作用，以減小偏差。當僅有比例控制時系統輸出存在穩態誤差。積分環節作用：

控制器的輸出與輸入誤差信號的積分成正比關系。主要用于消除靜差，提高系統的無差度。積分作用的強弱取決于積分時間常數T,T越大，積分作用越弱，反之則越強。微分環節作用：

反映偏差信號的變化趨勢，并能在偏差信號變得太大之前，在系統中引入一個有效的早期修正信號，從而加快系統的動作速度，減少調節時間。在微分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號的微分（即誤差的變化率）成正比關系。PID控制系統是結合三種作用，從而達到穩定系統的目的。

3）計算機在計算機控制系統中充當什么角色？為什么要用A/D和D/A裝置與現場設備相連？與模擬控制系統相比，它有哪些特點？試舉一個應用的實例？并畫出系統的結構示意圖？闡述他們的工作原理。

答：計算機在直接數字控制系統充當控制器。因為計算機不能直接處理模擬信號只能處理數字信號，要實現數控就必須進行這兩種轉換用，A/D和D/A裝置與現場設備相連是為了實現計算機與被控對象之間的信號變換與信息傳輸，起橋梁作用。

直接數字控制系統（DDC）的特點： ①計算機控制系統中，控制器的控制規律是通過計算機程序形式實現的，修改一個控制規律，只需修改相應的程序，不需要改變硬件電路，因此具有很大的靈活性和適應性。

②計算機控制系統具有豐富的指令系統，很強的運算能力和邏輯判斷功能，便于實現復雜的控制規律，而傳統的控制系統采用模擬電路或機—電的形式只能實現簡單的控制規律。

③傳統的控制系統一般一個控制器只能控制一個回路。而在計算機控制系統中，由于計算機高速的運算處理能力，可以采用分時控制等方式，同時控制多個回路，并可方便的實現各控制回路之間的協調和管理。

直接數字控制系統（DDC）實例：VAV空調系統中的自動控制如圖所示，空調冷凍水系統循環泵，由初級泵和次級泵組成。初級泵為定頻泵，其流量只需滿足冷水機組的額定流量。次級泵采用變頻泵根據供回水之間的壓差ΔP，控制水泵電機轉速從而改變水泵的供水量。控制過程如下圖所示

控制過程：

當空調負荷逐漸減小，空調機組送風溫度t達到設定值時，現場DDC控制器自動將空調機組的回水電動閥開度m減小，以減少機組水流量，此時系統供回水壓差ΔP隨之增大。通過DDC控制器自動調節變頻器的輸出頻率使水泵轉速n下降，從而減小系統水流量。同理，當空調負荷增大時，相應的増大系統的水流量。當次級泵b1滿負荷運轉時，流量仍不能滿足空調系統需要時，DDC控制器自動開啟次級泵b2。此時次級泵的流量大于初級泵的流量，系統回水通過旁通管回到次級泵進口，旁通的水量通過流量計q進行檢測。如果旁通的水量大于某一設定值時，說明一臺制冷機的制冷量不能滿足負荷的需要。同時系統自動啟動第二臺制冷機。反之，停止一臺制冷機。上述過程中電動閥、系統壓差均采用PID的調節方式。控制系統中干擾量是空調負荷，檢測變送裝置是溫度傳感器、壓差傳感器，控制器是DDC執行器是電動閥、變頻水泵。由于空調負荷的滯后性、每個房間空調負荷的不均勻性，使得末端空調機組電動閥不可能同時開大或同時關小，從而造成水系統壓差的不穩定性。采用PID的調節方式可以實現超前調節、積分調節，使系統控制更加平穩。水泵變頻調速的節能原理

如圖所示，當空調系統剛開始運行時由于負荷大，系統的水流量為Q1，空調系統運行一段時間后負荷減小并且趨于穩定，水流量變為Q2。根據水泵流量Q、壓力P、轉速n和功率N間的如下關系：

可以看出改變水泵轉速，使流量適應空調負荷的變化。水泵效率η1＝η2＝const ,水泵功率大幅度下降，具有顯著的節能效果。

空調末端變風量系統的自動控制

變風量空調系統中的空調機組采用變頻風機，送入每個房間的風量由變風量末端裝置VAVbox控制，每個變風量末端裝置可根據房間的布局設置幾個送風口。如圖所示，室內溫度通過末端裝置設在房間的溫控器進行設定，溫控器本身自帶溫度檢測裝置，當房間的空調負荷發生變化實際值偏離設定值時，VAVbox根據偏離程度通過系統計算，確定送入房間的風量。送入房間的實際風量可以通過VAVbox的檢測裝置進行檢測，如果實際送風量與系統計算的送風量有偏差，則VAVbox自動調整進風口風閥以調整送風量。例如夏季，當室內溫度高于設定值時，VAVbox將開大風閥提高送風量，此時主送風道的靜壓P將下降，并通過靜壓傳感器把實測值輸入到現場DDC控制器，控制器將實測值與設定值進行比較后，控制變頻風機提高送風量，以保持主送風道的靜壓。如果室內溫度低于設定值時VAVbox將減小送風量。冬季和夏季的調節方式相同，但調節過程相反。具體控制過程如下圖所示

上述控制過程中，控制對象為室內溫度、主送風道靜壓P，檢測裝置為靜壓傳感器，調節裝置是現場DDC控制器，執行器是變頻風機，干擾量是VAVbox風閥開度、空調負荷。另外，送風道的嚴密性也是不可避免的干擾量，但可以通過改善施工工藝使之減小到最小程度。由泵與風機的相似律可知，變頻風機和變頻水泵的節能原理是一樣的，這里就不在重復敘述。

由于變風量系統在調節風量的同時保持送風溫度不變，因此在實際運行過程中必須根據空調負荷合理的確定送風溫度。例如夏季，當送風溫度定的過高，空調機組冷量不能平衡室內負荷時，空調機組可能大風量工頻運轉，此時起不到節能效果。空調機組的送風溫度可以通過現場DDC控制器進行設定，并且通過控制空調機組回水電動閥，對送風溫度進行有效的控制，控制過程如前所述。

為了使變風量系統更加穩定的工作、充分發揮節能效果，保持良好的室內空氣品質。現場DDC可以對空調機組進行起停控制，通過設定時間表，使機組按時工作按時停止。對于有幾十臺甚至上百臺空調機組的大廈來說，可以節省很多人工。DDC控制器通過監測新風與回風的焓值，確定新風與回風的混合比。在保持最小新風量的同時充分利用回風，以減少制冷機組能耗。DDC控制器還可以對空調機組過濾網前后的壓差進行監測。當過濾網出現堵塞時會及時報警，以免長時間影響機組送風量。各個現場的DDC控制器通過網絡控制器NCU與中央控制室之間進行信息交互，實現整個系統的集中控制。

空調系統的設計負荷，是考慮在最不利環境下的最大負荷。在實際運行的過程中，處于最大負荷運行狀態的比例很小，所以采用變風量空調系統可以取得良好的節能效果。

4）“實體控制”類知識結構與體系的特點是什么？參照內蒙古科技大學自動化專業教學計劃，你認為在基礎課、專業基礎課和專業課中，各有哪幾門課程是主要、核心課程？你準備如何學好這些課程？

答：“實體控制”類知識結構與體系的特點：（1）工程的特點。學習如何將自動化科學技術的原理和方法轉換為工程應用技術；同時學習如何將自動化技術應用于具體對象，使其成為自動化設備，自動化系統或自動化工程。（2）專門自動化的特點：針對不同的對象，形成具有專門針對性的自動化，如商業自動化、化工自動化、交通自動化，建筑自動化、電力自動化等。

根據我校制定的我專業的教學計劃，我認為這些科目比較重要：高等數學A、大學物理、電路原理、電子技術基礎、自動控制原理、微機原理與接口技術、單片機原理及應用、電力電子技術、電機與拖動、電氣控制與PLC技術、電力拖動自動控制系統、計算機控制技術、控制系統仿真、工業企業供電、自動化儀表與過程控制、現代控制理論、變頻器應用、Ｃ++程序設計以及實踐教學內容金工實習、電子實習、工程教育、電子技術課程設計、生產實習、微計算機應用及計控技術實訓、電機拖動與PLC實訓、電力電子及拖動控制系統實訓、流程控制自動化技術實訓、畢業實習等。

在這些科目中，高等數學A、大學物理、電路原理、電子技術基礎這幾門課是我們學習專業課的基礎，所以，我們應該加強基礎的建設，為今后的專業課打下基礎。

其他課程，例如自動控制原理、微機原理與接口技術、單片機原理及應用、電力電子技術、電機與拖動、電氣控制與PLC技術、電力拖動自動控制系統、計算機控制技術、控制系統仿真、工業企業供電、自動化儀表與過程控制、現代控制理論、變頻器應用，這些都是與我們日后工作息息相關的專業課程，我們在大好基礎的前提下，要認真的對待這些課程，為進入工作單位，盡職盡責的工作做好技術上的保障。

最后是在校期間安排的實習和實訓，通過這些，我們可以提前了解到現在工廠的一些情況，提高自己的動手能力，使今后可以更好更快的融入生產的大環境，提高自己的競爭力。

5）自動化專業人才需要哪5方面的知識？哪4方面的素質？哪4方面的能力？他們的相互關系？

答：五個方面的素質要求是工具性知識、人文社會科學基礎知識、自然科學基礎知識、工程技術基礎知識、自動化專業知識；四個方面的素質要求是思想道德素質、科學素質、文化素質、身心素質；四個方面的能力要求是獲取知識能力、應用知識能力、創造知識能力、科研創新能力。

知識、能力、和素質是進行高科技創新的基礎，真確理解三者的內涵及其關系很重要。知識是基礎，是能力和素質的載體；能力是知識的綜合體現，實在獲取知識過程中，經培養訓練和實踐鍛煉而形成的；素質是人在獲取知識、應用知識和創造知識過程中，在社會化過程中形成的相對穩定的各種品質的總和。知識和能力可以相得益彰，而高的素質可以推動知識和能力的拓展知識要求：人文社會科學基礎知識、工具性知識（英語、計算機）、自然科學基礎知識、工程技術基礎知識、自動化專業知識。

6）自動化學科與專業在發展中形成了那些鮮明的特色？

答：（1）知識更新快，需要不斷學習不斷提高。（2）自動化是一門具有方法論性質的學科，其思想開闊。（3）學習自動化需要擁有創新能力，不局限于傳統知識。（4）多學科交叉、涉及知識面廣，有利于培養復合型人才。（5）其思想、方法是突出系統與集成。

7）列出自動化領域著名公司、研究院所、大學與重要學術期刊。

答：自動化領域著名公司：

1、美國羅克韋爾自動化公司

2、美國霍尼韋爾公司

3、德國西門子自動化公司

4、瑞士ABB公司

5、日本三菱電機公司

6、美國江森自控公司

7、法國阿爾斯通公司

自動化領域著科研院所：

1、中國科學院自動化研究所

2、中國科學院沈陽自動化研究所

3、北京機械工業自動化研究所

4、冶金自動化研究設計院

5、上海工業自動化儀表研究所

6、天華化工機械及自動化研究設計院

7、輕工業自動化研究所

自動化領域著名大學：

清華大學、北京理工大學、北京航空航天大學、哈爾濱工業大學、東北大學、西安交通大學、華中科技大學、上海交通大學、浙江大學、國防科技大學、南京理工大學、南京航空航天大學、湖南大學、天津大學等

自動化領域重要學術期刊： 《自動化學報》、《控制理論與應用》、《控制與決策》、《信息與控制》、《模式識別與人工智能》、《自動化儀表》、《控制工程》、《電力系統自動化》、《IEEE Transactions on Automatic Control》、《Automatica》、《IEEE Transactions on Automatic Science and Engineering》。

第四篇：自動化專業導論總結

HEFEI UNIVERSITY

自動化專業導論報告

系 別： 電子信息與電氣工程系

專 業： 自動化

班 級： 12級自動化（1）班

學 號： 1205031018

姓 名： 孫志翔

完成 時間： 2013年1月12日

目

錄

一、自動化專業簡介...................................................................................................1

二、專業人才培養目標和要求...................................................................................2

1、培養目標..........................................................................................................2

2、培養要求..........................................................................................................2

三、面向社會的自動化專業.......................................................................................2

1、專業方向..........................................................................................................2

2、就業趨勢..........................................................................................................3

3、企業對自動化專業人才能力的需要..............................................................3

四、電子系第二課堂簡介...........................................................................................4

1、第二課堂構建的理念......................................................................................4

2、第二課堂的主要內容......................................................................................4

3、第二課堂組織形式..........................................................................................4

4、第二課堂管理模式..........................................................................................4

5、取得的成績與未來發展..................................................................................5

五、自我學習總結.......................................................................................................5

一、自動化專業簡介

自動化學科是一門多學科交叉的高技術學科。研究內容寬、廣，幾乎無所不包。并且，伴隨其它學科、技術發展，研究內容越來越廣。但：控制、信息、系統是其核心。自動化學科知識體系中的核心知識是： 控制與智能、對象與建模、系統與工程等三個知識領域，也是自動化學科與其它學科的最大區別。

可能，對于自動化專業來說，計算機能力比不上計算機專業，控制理論功底比不上應用數學專業，機械電力知識比不上機械專業，電力專業，等等的。那么，自動化專業的優勢在哪里呢？自動化學科的能力在于系統從實際問題抽象出系統問題的分析能力，自動化學科的能力還在于集成對解決系統問題的綜合能力，而這兩點，就是自動化專業人才最需要培養的能力。

自動化專業是一個有前景的專業，主要有這樣幾個原因：一是屬于信息產業。信息產業被人們譽為“朝陽產業”，發展快、需要人才多、待遇較高，是當今科技發展的趨勢所在。因此，作為信息產業中的重要一員，自動化專業同樣有著光輝的前途。二是自動化應用范圍廣。目前，幾乎所有的工業部門都可以同自動控制掛上鉤，現代化的農業、國防也都與自動化息息相關。三是本專業對于個人發展非常有利。本專業課程設置的覆蓋面廣，所學的東西與其他學科交叉甚多。這也與本專業的來歷有關，自動化專業大部分源于計算機或者電子工程系的自動控制專業。

自動化專業需要具備的知識和能力：自動控制理論、運籌學、信號與系統分析、計算機軟件技術應用、算法語言及程序設計、模擬電子技術基礎、電路原理等等，甚至連流體力學也要修。可以說自動化專業需要工科各方面的知識，其課程與電子工程、計算機、電機工程甚至化學工程都有交叉，因此，自動化人才可以到各種各樣的領域工作。

二、專業人才培養目標和要求

1、培養目標

本專業培養的學生要具備電工技術、電子技術、控制理論、自動檢測與儀表、信息處理、系統工程、計算機技術與應用和網絡技術等較寬廣領域的工程技術基礎和一定的專業知識，能在運動控制、工業過程控制、電力電子技術、檢測與自動化儀表、電子與計算機技術、信息處理、管理與決策等領域從事系統分析、系統設計、系統運行、科技開發及研究等方面工作的高級工程技術人才。

2、培養要求

本專業學生主要學習電工技術、電子技術、控制理論、信息處理、系統工程、自動檢測與儀表、計算機技術與應用和網絡技術等方面的基本理論和基本知識，受到較好的工程實踐基本訓練；具有系統分析、設計、開發與研究的基本能力。畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力：

① 有較扎實的自然科學基礎，較好的人文社會科學基礎和外語綜合能力。②掌握本專業領域必需的較寬的技術基礎理論知識，主要包括電路理論、電子技術、控制理論、信息處理、計算機軟硬件基礎及應用等。

③較好地掌握運動控制、工業過程控制及自動化儀表、電力電子技術及信息處理等方面的知識，具有本專業領域1—2個專業方向的專業知識和技能，了解本專業學科前沿和發展趨勢。

④獲得較好的系統分析、系統設計及系統開發方面的工程實踐訓練。⑤在本專業領域內具備一定的科學研究、科技開發和組織管理能力，具有較強的工作適應能力。

三、面向社會的自動化專業

1、專業方向

①工業過程控制方向：以自動控制、計算機技術為支撐，針對實際工業生產過程實現自動控制，由信號檢測與變換、過程控制、計算機控制系統、智能控制和現場總路線控制技術等組成方向主干課。

②電氣工程方向：使學生能夠從事電力系統自動化、工廠企業、樓宇系統的供電和電氣控制、監控等領域的設計開發、維護和管理工作。由電氣控制技術、運動控制、PLC應用技術、供電技術、電力系統繼電保護等組成方向主干課。

③嵌入系統方向：注重對嵌入式系統設計與軟件設計能力的培養，理論結合實踐，通過課堂教學、實驗等多種形式的學習，培養嵌入式系統方向的專業人才；由嵌入式系統設計、嵌入式實時操作系統、DSP技術、先進顯示技術、控制電機 等組成方向主干課。

2、就業趨勢

自動化專業是一門適應性強、應用面廣的工程技術學科。旨在培養學生成為基礎扎實、自動控制技術知識系統深入、計算機應用能力強的高級工程技術人才。所以學生在畢業后都能從事自動控制、自動化、信號與數據處理及計算機應用等方面的技術工作。就業領域也非常的寬廣，比如高科技公司、科研院所、設計單位、大專院校、金融系統、通信系統、稅務、外貿、工商、鐵路、民航、海關、工礦企業及政府和科技部門等。歷年來，本專業的畢業生的供求比例一直都保持在1∶10左右，近年的就業去向主要是在系統集成、計算機軟件硬件開發和通信等領域。

與本專業就業領域相關聯的行業在近年來借助市場經濟的搞活和對外開放程度的加深，也獲得了飛速發展。民航、鐵路、金融、通信系統、稅務、海關等部門的自動化程度越來越高，科研院所、高科技公司也借助強大的人才優勢，發展迅猛。未來隨著自動化技術應用領域的日益拓展，對這一專業人才的需求將會不斷增加，自動化專業的畢業生也將借助這一技術的廣泛應用而在社會生活的各個領域、經濟發展的各個環節找到發揮自己專長的理想位置。

自動化專業一直以來是社會急需的人才。包括電氣自動化、鐵路、化工等諸多領域，如：

①自動化工程師——從事自動化系統的維護、優化等工作。②自動化設計師——從事自動化系統的設計和開發。

③軟件工程師——處理自動化系統中相關的軟件的設計和開發。④還可以從事教學和相關的研究工作。

3、企業對自動化專業人才能力的需要

①分析和確保自動化系統正常運動的基礎技術能力； ②在變化環境下長期維持系統正常運動的基礎技術能力； ③面臨控制對象領域擴大，技術變化的自學習適應能力； ④應急制變的系統處理能力； ⑤分析或改進系統的能力； ⑥項目管理能力； ⑦觀察、發現、提煉問題的能力； ⑧課題設定的能力； ⑨一定的問題解決能力； ⑩創新能力。

四、電子系第二課堂簡介

1、第二課堂構建的理念

在理論與實踐相結合中培養創新能力

2、第二課堂的主要內容

通過項目將理論與實踐融為一體

①承辦由教務處主辦的專業競賽，像合肥學院電子設計競賽、合肥學院智能車競賽等（目前負責人段惠敏，李秀娟）。

②參與企業、行業組織的專業競賽，像“畢昇杯”全國大學生電子設計競賽、“挑戰杯”大學生課外學術作品賽、IMAGE CUP大賽、“中國電子學會”全國電子專業人才設計與技能大賽、全國信息技術應用水平大賽等（目前負責人李翠花，張盈盈，袁海娣）。

3、第二課堂組織形式

學生自主，按章行事，循序漸進

①以學生為主體。

②建立較完善的各項活動章程。

③循序漸進，在普及的基礎上提高，分基礎培訓、預選賽、復賽（實訓）、競賽四個部分進行。

4、第二課堂管理模式

依托協會、教師指導、嚴格考核

① 依托電子愛好者協會。② 突出教師引導，學生傳承。③通過學校網站。

5、取得的成績與未來發展

我們完成第一課堂各課程模塊和實踐教學模塊學習的同時，積極參與到以我們為主體的“第二課堂”教學活動中，很好地將所學的理論知識進行了系統的應用，在知識、能力、素質協調發展的同時，創新能力得到了明顯的提升。在教育部等有關部門組織的“全國大學生電子設計競賽”、“全國智能車賽”、“挑戰杯賽”、“全國信息技術應用水平大賽”、“畢昇杯”全國大學生電子設計競賽、IMAGE CUP等專業賽事中我系學生取得了驕人的成績，獲獎面不斷擴大，成績逐年提升。

在2009年全國大學生電子設計競賽中，我系派出的參賽隊獲安徽省唯一一個國家一等獎，在2011年第六屆全國信息技術應用水平大賽中，我系同學又獲得了全國特等獎的優異成績。近些年，我系同學獲國際級獎項共3人次（入圍全球前200名）、國家級獎項共55人次（其中特等獎1人次、一等獎13人次、二等獎27人次）和省級獎項共306人次（其中一等獎66人次、二等獎67人次）。

我系第二課堂教學活動得到了院內外專家和同行們的肯定，由譚敏、段惠敏、高先和、李秀娟和魏朱寶共同申報的“以學生為主體的‘電氣信息類’專業第二課堂建設”于2010年獲合肥學院教學成果特等獎和安徽省教學成果二等獎。

隨著第二課堂教學的不斷深入，學生的參與面將要求達到100%，我們一直沒有停止關于第二課堂教學方法及考核方式的探索與改革，旨在使得我系的第二課堂活動和教學更具個性化，更加適合本院學生的特點，在改革中保證教學質量、提高教學效果，促進學生創新能力提升。

五、自我學習總結

從最初懷著懵懂的心來到合院電子系自動化專業，到現在初步學習了專業知識的基礎。通過專業導論課的開設，我開始逐步了解了自動化是什么的，以后會去干什么，也明白自動化需要很多的專業素養和能力。雖然說自動化專業，在目前是很熱門的專業，因為隨著信息時代的到來，各行各業都離不開自動化。但是，面臨如此高速發展的時代，我們不能停滯自己的腳步，必須努力提升自己的能力。從大一 最基礎的知識開始，努力的學習，為以后的專業知識的學習打下堅實的基礎，并且要積極參與實踐，參與第二課堂的開展，把理論更好的運用與實際生活中來，這樣才能讓我們剛好的鞏固所學的知識，為日后的運用于實際生產生活做準備，為以后的工作打下基礎。

第五篇：自動化專業導論課程報告（本站推薦）

自動化專業導論課程報告

高考時，因為成績并不十分理想，所以填志愿時沒考慮專業的問題，只比較了各個大學的歷年分數線就報了志愿。之后被交大工業工程專業錄取時，我自己對專業也沒有特別的喜好或其他想法。而通過大一時對專業的接觸，我發現自己并不適合工業工程這種側重管理的學科，而是對技術型的專業更感興趣，經過比較，我最終選擇了自動化專業。經過這半個學期的學習，雖然有時會覺得自動化的課程太過辛苦費腦，但從沒覺得學習是枯燥的。學得累，卻并不乏味。這跟大一時的狀態完全是相反的。而在轉專業之前，出于興趣，我也曾查找過各種資料，來了解自動化這個專業。

人類使用自動化裝置的歷史最早可追溯到公元前，中國、巴比倫、埃及等出現的自動計時漏壺。公元初世紀相繼出現的中國的自動候風地動儀、中國的指南車等。

自動化技術及應用的發展經歷了三個重要的里程碑：

第一個里程碑是1788年英國機械師瓦特在發明蒸汽機的同時發明的蒸汽離心式調節器。第一次出現被控量的自動調節。第二個里程碑是20世紀20年代電子管反饋放大器的誕生，各種電子式控制器在各種機械與電子裝置中的廣泛應用，實現了機構和系統的自動化工作。第三個里程碑是從20世紀70年代開始，計算機控制技術誕生，并逐步形成基于數字計算機控制與管理的一系列先進自動化模式與理念。70年代以來，隨著智能技術和知識工程的普遍應用，現代的自動化裝置及系統具有極強的環境適應能力和交互能力、復雜行為的控制能力、高智能的決策行為。

而自動化技術的發展歷史，大致可以劃分為自動化技術形成、局部自動化和綜合自動化三個時期：

社會的需要是自動化技術發展的動力。自動化技術是緊密圍繞著生產、軍事設備的控制以及航空航天工業的需要而形成和發展起來的。1788年，J.瓦特為了解決工業生產中提出的蒸汽機的速度控制問題，把離心式調速器與蒸汽機的閥門連接起來，構成蒸汽機轉速調節系統，使蒸汽機變為既安全又實用的動力裝置。瓦特的這項發明開創了自動調節裝置的研究和應用。在解決隨之出現的自動調節裝置的穩定性的過程中，數學家提出了判定系統穩定性的判據，積累了設計和使用自動調節器的經驗。

20世紀40年代是自動化技術和理論形成的關鍵時期，一批科學家為了解決軍事上提出的火炮控制、魚雷導航、飛機導航等技術問題，逐步形成了以分析和設計單變量控制系統為主要內容的經典控制理論與方法。機械、電氣和電子技術的發展為生產自動化提供了技術手段。50年代以后，自動控制作為提高生產率的一種重要手段開始推廣應用。它在機械制造中的應用形成了機械制造自動化；在石油、化工、冶金等連續生產過程中應用，對大規模的生產設備進行控制和管理，形成了過程自動化。電子計算機的推廣和應用，使自動控制與信息處理相結合，出現了業務管理自動化。

50年代末到60年代初，大量的工程實踐，尤其是航天技術的發展，涉及大量的多輸入多輸出系統的最優控制問題，用經典的控制理論已難于解決，于是產生了以極大值原理、動態規劃和狀態空間法等為核心的現代控制理論。現代控制理論提供了滿足發射第一顆人造衛星的控制手段，保證了其后的若干空間計劃（如導彈的制導、航天器的控制）的實施。控制工作者從過去那種只依據傳遞函數來考慮控制系統的輸入輸出關系，過渡到用狀態空間法來考慮系統內部結構，是控制工作者對控制系統規律認識的一個飛躍。

60年代中期以后，現代控制理論在自動化中的應用，特別是在航空航天領域的應用。產生一些新的控制方法和結構。與此同時，模式識別和人工智能也發展起來，出現了智能機器人和專家系統。現代控制理論和電子計算機在工業生產中的應用，使生產過程控制和管理向綜合最優化發展。

70年代中期，自動化的應用開始面向大規模、復雜的系統，如大型電力系統、交通運輸系統、鋼鐵聯合企業、國民經濟系統等，它不僅要求對現有系統進行最優控制和管理，而且還要對未來系統進行最優籌劃和設計，運用現代控制理論方法已不能取得應有的成效，于是出現了大系統理論與方法。80年代初，隨著計算機網絡的迅速發展，管理自動化取得較大進步，出現了管理信息系統、辦公自動化、決策支持系統。與此同時，人類開始綜合利用傳感技術、通信技術、計算機、系統控制和人工智能等新技術和新方法來解決所面臨的工廠自動化、辦公自動化、醫療自動化、農業自動化以及各種復雜的社會經濟問題。研制出柔性制造系統、決策支持系統、智能機器人和專家系統等高級自動化系統。

近年來，人工智能在控制方面的應用成為自動化發展的新興領域，正日益受到重視。智能控制的概念和原理主要是針對被控對象、環境、控制目標或任務的復雜性提出來的。它的指導思想是依據人的思維方式和處理問題的技巧，解決那些目前需要人的智能才能解決的復雜的控制問題。被控對象的復雜性體現在：模型的不確定性，高度非線性，分布式的傳感器和執行器，動態突變，多時間標度，復雜的信息模式，龐大的數據量以及嚴格的特性指標等。環境的不確定性表現為變化的不確定性和難以辨識。

自動化的概念是一個動態發展過程。過去，人們對自動化的理解或者說自動化的功能目標是以機械的動作代替人力操作，自動地完成特定的作業。這實質上是自動化代替人的體力勞動的觀點。后來隨著電子和信息技術的發展，特別是隨著計算機的出現和廣泛應用，自動化的概念已擴展為用機器不僅代替人的體力勞動而且還代替或輔助腦力勞動，以自動地完成特定的作業。現代生產和科學技術的不斷發展。使得其對自動化技術的要求越來越高，而自動化的概念也隨之變得越來越復雜。70年代以后，自動化的發展方向開始轉變為復雜的系統控制和智能控制，并在國防、科研、教育等領域得到了廣泛的應用，使更大規模的自動化得以實現，例如大型企業的綜臺自動化系統、全國鐵路自動調度系統、國家電力網自動調度系統、空中交通管制系統、城市交通控制系統、自動化指揮系統、國民經濟管理系統等。對于自動化的應用，也正從工程領域逐漸擴展到非工程領域，例如醫療、人口控制、經濟管理等領域。自動化將對人的智能進行更大的模仿，在工業生產、宇宙探測、海洋開發等領域機器人得到了廣泛應用，在醫療診斷、地質勘察等領域專家系統也取得了很好的效果。

正如上文中所提到的，現在自動化被廣泛應用于生活中的各個方面，其中很重要的一部分就是交通。而我們學校本身就擁有交通特色，所以我對交通方面的自動化應用也比較關心。11年的7.23溫州動車事故發生時，因為在距溫州不遠的杭州讀高中，所以當時處處可聽可聞關于事故的報道、跟蹤。那時除了覺得這是一起過于慘烈的意外之外，并沒有其他的感覺。但現在，作為剛剛入門自動化的學生，我再查找當時的資料，卻可以發現這絕不是意外這么簡單。

自動化在交通上的使用，比如綜合運用計算機、通信、檢測、自動控制等先進技術，目的是實現對交通運輸系統的自動化管理和控制，使得交通運輸變得更加安全、快捷、舒適、準點和經濟。

而在7.23列車追尾事故中，信號系統遭受了懷疑。信號系統中的列車自動控制系統，堪稱“高鐵運行的中樞神經”。事故中，D301、D3115兩趟列車均采用的是CTCS-2列車自動控制系統。

此外，調查認定通號集團所屬通號設計院在LKD2—T1型列控中心設備研發中管理混亂，通號集團作為甬溫線通信信號集成總承包商履行職責不力，致使為甬溫線溫州南站提供的LKD2—T1型列控中心設備存在嚴重設計缺陷和重大安全隱患。國家鐵道部在LKD2—T1型列控中心設備招投標、技術審查、上道使用等方面違規操作、把關不嚴，致使其在溫州南站上道使用。當溫州南站列控中心采集驅動單元采集電路電源回路中保險管F2遭雷擊熔斷后，采集數據不再更新，錯誤地控制軌道電路發碼及信號顯示，使行車處于不安全狀態。

雷擊也造成5829AG軌道電路發送器與列控中心通信故障。使從永嘉站出發駛向溫州南站的D3115次列車超速防護系統自動制動，在5829AG區段內停車。由于軌道電路發碼異常，導致其三次轉目視行車模式起車受阻，7分40秒后才轉為目視行車模式以低于20公里/小時的速度向溫州南站緩慢行駛，未能及時駛出5829閉塞分區。因溫州南站列控中心未能采集到前行D3115次列車在5829AG區段的占用狀態信息，使溫州南站列控中心管轄的5829閉塞分區及后續兩個閉塞分區防護信號錯誤地顯示綠燈，向D301次列車發送無車占用碼，導致D301次列車駛向D3115次列車并發生追尾。

可以看出，這起事故，是一起責任事故，而事故的原因很大一部分是因為自動控制方面的缺陷。計算機或機械自有它的嚴謹性、準確性，但卻缺少了同人一樣的應變能力與調節能力，所以要想是機器更加安全可靠，必須要有嚴密周到的自動控制體系。

作為生活中處處不可缺少的重要方面，自動化所肩負的，不止有效率上的提高，更要保障所有流程的安全可靠。這也是我們學習自動化的意義所在。

參考文獻：

【1】 李正中.淺談自動化科學與技術的發展歷程[J].西安航空航空技術高等專科學校學報，2006，24(1).【2】 蔡宏志.自動化發展歷程與展望[J].價值工程，2011，30(35).【3】 王成紅.關于自動化領域中若干基礎科學問題的思考[J].中國科學基金，2002，16(4).【4】 徐惠鋼.自動化學科概論課程教學研究[J].常熟理工學院學報，2010，24(12).【5】 馬國華.自動化軟件平臺發展趨勢[J].電子技術應，2010，36(3)