自动化概论 论文自动化概论 论文.doc

信息与自动控制 王兆刚 （中南林业科技大学，2014601，自动化1班，湖南 长沙，410004） [摘要]：从控制的角度对现代工业进行了分类，并分析了它们的特点，具体分析了计算机数控系统的信息流动过程，并指出了反馈原理是如何在其中表现。 [关键词]：自动控制 计算机数控系统 信息 反馈 自动控制原理是指在没有人直接参与的情况下，利用控制装置或控制器，使机器，设备或生产过程的某个工作状态或参数自动地按照预定的规律运行。自动控制系统组成 自动控制系统主要由：控制器，被控对象，执行机构和变送器四个环节组成分类方法 　　自动控制系统有几种分类方法 　　按控制原理的不同，自动控制系统分为开环控制系统和闭环控制系统。 开环控制系统 　　在开环控制系统中，系统输出只受输入的控制，控制精度和抑制干扰的特性都比较差。开环控制系统中，基于按时序进行逻辑控制的称为顺序控制系统；由顺序控制装置、检测元件、执行机构和被控工业对象所组成。主要应用于机械、化工、物料装卸运输等过程的控制以及机械手和生产自动线。 闭环控制系统 　 闭环控制系统是建立在反馈原理基础之上的，利用输出量同期望值的偏差对系统进行控制，可获得比较好的控制性能。闭环控制系统又称反馈控制系统。按给定信号分类，自动控制系统可分为恒值控制系统、随动控制系统和程序控制系统。 恒值控制系统 　　给定值不变，要求系统输出量以一定的精度接近给定希望值的系统。如生产过程中的温度、压力、流量、液位高度、电动机转速等自动控制系统属于恒值系统。 随动控制系统 　　给定值按未知时间函数变化，要求输出跟随给定值的变化。如跟随卫星的雷达天线系统。 程序控制系统 给定值按一定时间函数变化。如程控机床。现代工业采用现代生产技术设备的工业生产。主要包括生产工艺过程的机械化、电气化、自动化、化学化等。一般泛指20世纪末21世纪计算机的广泛应用以来对现存物质系统飞跃性认知后发展起来的新型高技术高信息化的工业生产，不同于“新兴工业”的概念。 1）煤炭开采和洗选业 2）石油和天然气开采业 3）黑色金属矿采选业 4）有色金属矿采选业?5）非金属矿采选业 6）其他采矿业?7）农副食品加工业?8）食品制造业 9）饮料制造业?10）烟草制品业 11）纺织业 12）纺织服装、鞋、帽制造业 13）皮革、毛皮、羽毛(绒)及其制品业?14）木材加工及木、竹、藤、棕、草制品业 15）家具制造业?16）造纸及纸制品业?17）印刷业和记录媒介的复制 18）文教体育用品制造业 19）石油加工、炼焦及核燃料加工业?20）化学原料及化学制品制造业 21）医药制造业 22）化学纤维制造业 23）橡胶制品业 24）塑料制品业?25）非金属矿物制品业 26）黑色金属冶炼及压延加工业 27）有色金属冶炼及压延加工业 28）金属制品业?29）通用设备制造业 30）专用设备制造业?31）交通运输设备制造业?32）电气机械及器材制造业?33）通信设备、计算机及其他电子设备制造业 34）仪器仪表及文化、办公用机械制造业?35）工艺品及其他制造业 36）废弃资源和废旧材料回收加工业 37）电力、热力的生产和供应业?38）燃气生产和供应业 39）水的生产和供应业 40）房屋和土木工程建筑业?41）建筑安装业?42）建筑装饰业 43）其他建筑业现代工业主要特征有：①工业生产技术现代化。即劳动手段的机械化、电气化、强速化、精密化和自动化；②工业结构现代化。主要指产业结构与规模结构的合理组成比例；③工业生产组织现代化。生产实现高度集中化、专业化、协作化和联合化，具有较高的劳动生产率；④工业企业管理手段和方法现代化；⑤工业职工结构的现代化。要求拥有大量素质高、技术熟练的生产工人、科技人员与管理人员。 1)?输入 输入CNC控制器的通常有零件加工程序、机床参数和刀具补偿参数。机床参数一般在机床出厂时或在用户安装调试时已经设定好，所以输入CNC系统的主要是零件加工程序和刀具补偿参数。输入方式有纸带输入、键盘输入、磁盘输入，上级计算机DNC通信输入等。CNC系统输入工作方式有存储方式和数控方式。存储方式是将整个零件程序一次全部输入到CNC系统内部存储器中，加工时再从存储器中把一个一个程序调出，该方式应用较多。数控方式是CNC系统一边输入一边加工的方式，即在前一程序段加工时，输入后一个程序段的内容。 2)?译码 译码以零件程序的一个程序段为单位进行处理，把其中零件的轮廓信息(起点、终点、直线或圆弧等)，F、S、T、M?等信息按一定的语法规则解释(编译)成计算机能够识别的数据形式，并以一定的数据格式存放在指定的内存专用区域。编译过程中还要进行语法检查，发现错误立即报警。 3)?刀具补偿 刀具补偿包括刀具半径补偿和刀具长度补偿。为了方便编程人员编制零件加工程序，编程