芻議自動控制技術的應用及發展前景

許麗麗+尚夢+張玉果

摘 要：自動控制技術作為當前科技研究的熱點課題，在社會各行業都發揮著重要的作用。自動控制技術的出現不僅提高了生產的效率，以往一些需要人工完成的工作可以利用現代化技術交由機器完成，大大地解放了勞動力，改變了人們的生產生活方式。基于此，文章對自動控制技術的應用進行了分析，并探討了自動控制技術的發展前景。

關鍵詞：自動控制技術；應用；發展前景

引言

自動化控制技術涉及到自動化技術、計算機技術、機械技術、電子技術等，通過對諸多相互關聯的設備設置觸發條件與工作流程，來實現整個生產過程的自動化。當前的自動化控制技術主要有三種控制方式，分別是開環控制、閉環控制及復合控制。其中開關控制指的是輸出量與輸入量之間不存在反饋的通道，只存在單方面的順序控制過程，這種方式受外界干擾較小、運行過程穩定，但精度較低，沒有自動糾偏的能力。閉環控制指的是輸出端與輸入端之間存在反饋回路，輸出量對控制過程有直接影響，這種控制方式精度較高，對外部干擾不敏感，但存在一定的震蕩、超調問題。復合控制則是將偏差控制與按擾動控制結合起來，消除擾動帶來的偏差。

隨著我國工業技術的不斷發展，工業信息化發展速度不斷提升，給自動控制技術的發展提供了廣闊的平臺。自動控制技術多被應用在工業領域中，是通過利用信息技術與自動控制設備，對工業生產流程提前設置，避免人為的干預，實現對工業生產的自動化、智能化控制管理。利用自動控制技術可以根據具體的生產狀態進行合理調控優化，實現減少消耗、節省能源、提高效益的作用。

1 自動控制技術的實際應用

1.1 自動控制技術在工業生產中的應用

自動控制技術目前在工業領域的應用十分普遍，企業通過運用計算機信息技術、儀表儀器、控制設備以及自動控制技術，實現對整個生產過程的自動檢測、控制調度、優化管理，既能保證生產過程的安全性、穩定性，還能實現資源利用的最大化，達到提升生產產量、節省耗能、提升經濟效益的作用。在工業生產方面，自動控制技術對企業生產效率與產品質量的提升作用顯而易見，在很大程度上提高了企業的核心競爭力。

1.2 自動控制技術在軍事科研中的應用

在軍事方面，自動控制技術的應用也必不可少，如雷達可以在千里之外發現目標對象，并及時將預警信息傳達給部隊，以便部隊能有足夠的時間進行防御或攻擊準備，這其中就少不了自動控制技術。又如航天領域，科研人員實現經過精密的運算，為衛星與月球探測器的發射設置程序，并利用自動控制技術使之能夠自動調整運行軌跡、進入預定的軌道，為科研人員傳回珍貴的科研數據與現場圖像。另外，導彈發射之后之所以能夠自動識別目標、調整飛行狀態，也是因為有自動控制技術的參與。

1.3 自動控制技術在智慧生活中的應用

仔細觀察就能發現，在我們的生活中自動控制技術的應用也非常廣泛，從路邊的光控路燈、電梯的運行、空調溫度的自動調節，到停車場的自動泊車系統，銀行、醫院的自動叫號系統等等，都有自動控制技術的參與。又如當前的智能電網技術、支持智能家居的樓宇自動化系統以及智能交通管理系統等，也通過自動控制技術提高了運行效率，降低運營成本，提高安全性和抗干擾能力，并減輕環境負擔。

1.4 自動控制技術在農業自動化中的應用

就目前而言，自動控制技術應用在我國農業生產中并不是陌生的領域，當前我國在農業自動化上的探索與研究已經逐漸趨于成熟，農業機械裝置自動化、排灌機械自動化、溫室自動化控制，轉變了以往我國粗放式的農業生產模式，使得農業生產逐漸朝精準化、自動化、智能化方向發展。

隨著自動化控制技術、電子技術以及通信技術的不斷發展，我國在農業生產上也利用現代化技術實現了自動化監控與管理。不僅可以實現合理灌溉、自動施肥，有效的提高水資源與化肥資源的利用率，還能實現有效節水、降低成本，減少農業生產中一些不必要的資源浪費。另外，溫室自動控制也可以自動調控溫度、光照，為農作物的生產提供良好的生長環境，以提高農作物的產量與品質。

2 自動控制技術的發展前景

分析當前自動控制技術的應用現狀，可以明顯看出，在未來很長一段時間內，自動控制技術依舊是現代化技術發展的熱門課題，分析自動控制技術的發展前景與發展趨勢，可以總結出以下幾個主要方向。

2.1 現代化信息技術之間的融合應用

今后，自動控制技術的應用領域將越來越廣泛，也將結合大數據、物聯網、移動互聯網、云計算和自動控制等先進技術，加快智慧城市的建設。如電氣企業可以通過自動控制集成系統功能，自動收集掌握各類信息數據，實現對用電設備遠程控制、用能分析等。另外，各種先進信息技術與自動控制技術的融合，可按指定時段自動查詢各單位水、電、氣、熱的使用情況，既節省了工作人員的時間與精力，有效解決傳統人工抄表存在的數據誤差。同時各水電企業也可以通過信息技術進行數據共享與需求調研，優化檔案同步、數據展示功能，建立數據交互通道，實現數據互享，實現共同發展。

2.2 自動控制設備將朝小、微方向發展

從計算機設備、通信設備的發展歷程來看，設備的外形越來越小、技術復雜度越來越高是不可更改的規律，而自動控制設備也會按照這一規律，向小、微方向發展。就目前而言，一些自動控制設備的體積略顯龐大、控制操作較為繁瑣，并且精準度、可靠性也有待進一步提升，這些問題都制約著自動控制技術的進一步發展與應用。而在未來，這些自動控制設備將朝著小型化、微型化、智能化的方向發展，提高自動控制設備的可操作性與精準度，為人們的生產生活提供更加便利的條件。

2.3 在智慧城市建設方面的應用將更加廣泛

據媒體報道，在2017年將會在北京開通中國內地首條全國產化無人駕駛線路——燕房線，據悉，該地鐵列車幾乎達到了世界最高自動化等級標準。該線路采用中國自主研發的無人駕駛地鐵車輛和技術，也是北京首條全自動駕駛線路，在這條全自動駕駛線路中離不開自動控制技術的應用。此外，自動控制技術在地下管道的實時監控上也發揮著重要的作用，利用自動化技術與現代信息化技術、物聯網技術的綜合應用，實現對城市地下管溝內的管道設備、有毒氣體等進行實施的監測、控制和管理，一旦發現管道內出現有毒氣體超標或設備異常的情況，自動控制系統將立即發出警報，將相關的監測數據與警報信息傳達給管理人員，一遍及時的處理維修，將危險源控制在源頭，避免出現更大的災害，威脅人們的生命安全。自動控制技術除了應用在公共交通以及公共設施的建設外，還進一步的應用于智慧城市建設的其他領域，如機場航班信號指揮系統、110報警指揮系統、城市交通信號系統、鐵路的自動調度系統、電力系統等領域，為人們的生活提供了更好的條件。

3 結束語

雖然我國當前的自動控制技術發展相較發達國家仍有差距，但今年來，我國不斷加大信息化技術的開發力度，相信在不久的將來，我國的自動控制技術將會更上一個臺階，在人類生產生活中發揮更大的作用。

參考文獻

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作者簡介：許麗麗（1988-），女，籍貫：河南省洛陽市，學歷：本科，助理工程師，研究方向：電氣信息技術。