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控制论毕业论文

2023-03-02 06:04 来源:学术参考网 作者:未知

控制论毕业论文

2、全面性原则 所谓全面控制原则就是指,凡属应予控制的经济事项,特别是那些具有固定风险的经济事项均应设计相应的内部控制制度予以严密控制。所谓固定风险又叫原发性风险,即在无内部控制制度的情况下经济事项本身客观上存在发生错弊的可能性。如不加以控制就会导致固定风险变成发生错弊的现实。为防止错弊行为发生,确保经济管理沿着正常的轨道运行,确保资产安全完整和经济信息事实可靠,凡具有固定的经济事项均应设计相应的内部控制制度予以控制,这是建立和设计内部控制制度的基本原则之一。 3、相互制约的原则 相互制约的原则就是指:凡办理具有固定风险的经济事项涉及的不相容职务应严格分离,不准由一个人或一个部门独断,而应实行相互监控的原则。所谓不相容职务就是在办理财政、财务收支等经济事项或核算过程中所涉及的两个或两个以上职务,如由一个人或一个部门独断,既易发生错弊,又能自行加以掩盖的职务。凡属具有固定风险的经济事项涉及的不相容职务,如不予以分离而由一个人或一个部门独断,就等于没有任何控制。没有相互制约就没有科学严密的内部控制,一切控制目标均难以实行。所以,相互制约原则是建立和设计内部控制制度应遵循的核心原则。设计时的具体做法是,凡属具有固定风险的经济事项或会计核算所涉及的不相容职务均应予以分离,并从纵向和横向两个方面设计相互监控制约的关系予以严格控制。所谓纵向制约关系就是凡属办理具有固定风险的经济事项或账务处理均应由上下两级参加核查签署,而从纵向上所形成的相互监控制约关系;所谓横向制约关系就是凡属办理具有固定风险的经济事项或账务处理均应由无隶属关系的两个部门或两人参加核查签署,而从横向上所形成的相互监控制约关系。如有人妄图作弊就必须上下左右串通一气方能得逞。巨大的暴露风险将使作弊者望而却步。如发生无意识的差错,也易于及时发现和纠正,从而防止错弊行为的发生,达到科学严密控制的目的。 内部控制制度的基本内容 内部控制制度的基本内容就是指设计一项内部控制制度应具备的基本要素。这是对内部控制制度进行评价和检查的客观标准之一。科学完善的内部控制制度应具备以下基本要素: 1、科学分工、明确职责 科学分工是实现科学管理与控制的前提。现代再生产活动和企业经营管理及核算十分复杂,均不可能由一个人或一个部门完成。特别是办理具有固定风险所涉及的不相容职务尤其应予分离。按分工予以纵横监控,规定职责,相应授权,使之做到有职、有责、有权,从而实现各尽其职、各负其责,分工合作,相互制约,才能达到科学控制的目的。所以,科学分工,明确职责,相应授权是建立和设计内部控制制度的基本要素。 2、确定目标、重视环节 具体控制目标是某类或某项内部控制制度的目的。无目的的控制是盲目而毫无意义的。因此,应将内部控制的总目标予以分解,落实于所建立的各类控制制度之中,借以保证内控制度总目标的实现。比如,内部会计控制和内部管理控制,内部会计控制中各项会计业务控制和会计核算本身的控制,其控制目标是不一样的。因此,按控制的分工,确定各自控制的基本目标是设计某类或某项内部控制制度时应具备的第二个基本要素。 3、建立程序、明确权限 设计应填制的凭证记录或其他载体,并按相互制约、纵横检控原则设计检查、审批的签署手续。明确谁经办、谁初审、谁复审、谁终审,做到分工明确、职责权限清楚。从而实现纵横检控,责任明确,信息有据之目的。 4、严加核对、形成勾稽 尤其是对会计等经济信息是否准确可靠,必须建立应有的检验制度。主要包括账证、账账、账表以及表与表的核对检验等。例如,为了保证财产物资的安全和完整,规定物资保管员对每项物资进行收付后,都要实行永续盘存办法核对库存帐实,还要对财产物资定期或不定期进行局部清查和全面清查,以保证帐、卡、物相符或及时处理发生的差错。又如,现金出纳员要在每日下班前结帐,清点库存现金,遇有差错要及时报告,会计主管人员还要经常检查出纳员工作,定期或不定期检查库存现金及金库管理情况。上述所做的这些工作,都强调了核对的重要性,目的是确保有关经济信息的真实性、准确性和可靠性。 5、检查考核、奖惩严明 这是保证所建立的各项内部控制制度得以贯彻执行的必要措施。如果执行与不执行一个样,执行得好与不好一个样。好的不能得到应有的表彰和鼓励,不执行和执行得差的不予惩罚,就起不到奖优惩劣的作用,再科学的内部控制制度也会流于形式,并会妨碍内部控制制度发挥作用。所以,一项科学的内控制度,建立必要的检查、考核和奖惩制度也是必不可少的基本要素。 三、内部控制制度的有效性分析 内部控制制度健全而有效是衡量现代企业管理的重要标志,通过实践得出的结论是:得控则强、失控则弱、无控则乱。下面,我想利用“亚细亚”和“湘缆厂”为例子作一说明。 (一)“亚细亚”的兴衰分析 亚细亚曾是闻名全国的商场,该商场于1989年5月开业,之后仅用7个月时间就实现销售额9000万元,1990年达1.86亿元,实现税利1315万元,一年就跨入全国50家大型商场行列。从1993年起,郑州亚细亚集团(简称郑亚集团)以参股的形式投资10亿多元,先后在河南省内建立了四家亚细亚连销店,在全国各地建立了很多参股公司,还有遍布全国各地的“仟村百货”。亚细亚在全国商场中第一个设立迎宾小姐、电梯小姐,第一个设立琴台,第一个创立自己的仪仗队,第一个在中央电视台做广告。当年的亚细亚以其在经营和管理上的创新创造了一个平凡而奇特的现象——“亚细亚现象”。一时间,“亚细亚现象”、“亚细亚冲击波”,包括“中原之行哪里去”的广告词和亚细亚小姐甜美的微笑,像阳光一样辐射全国各地,来自全国30多个省市的近200个大中城市的党政领导、商界要员来到亚细亚参观学习。然而,1998年8月15日,郑亚商场悄然关门!面对这残酷的事实,人们众说纷纭。我认为,导致亚细亚倒闭的原因是多方面的,而其内部控制的极端薄弱是促成其倒闭的主要原因之一。 参考资料:

电气工程自动化专科毕业论文

  电气工程自动化工程控制体系则是社会工业化发展的关键,是其应用和功能表达的按钮和键盘 。下文是我为大家搜集整理的关于电气工程自动化专科毕业论文的内容,欢迎大家阅读参考!
  电气工程自动化专科毕业论文篇1
  探讨电气自动化在电气工程中的发展趋势

  [摘要] 随着我国社会主义市场经济的进步和发展,电气自动化技术的发展越来越成熟,在电气工程中的运用越来越广泛。电气自动化技术在电气工程中的应用,对促进电气工程的发展,推动我国的经济建设有着非常重要的作用。本文论述电气自动化控制系统的设计理念和发展趋势来将电气自动化应用到电气工程中,并作相应的分析。

  [关键词] 电气自动化;电气工程;设计理念;发展趋势;应用

  1 电气工程以及电气自动化的概念

  电气工程(Electrical Engineering,简称EE)是当今高新技术领域中举足轻重的关键学科之一,更是现代科学研究领域中的热门学科。最成功的例子就是电子通信技术的巨大进步推动了以计算机网络为中心的信息时代的蓬勃发展,并且在根本上改变了人们的工作和生活模式。从某些层次上来讲,电气工程的发达程度甚至可以代表一个国家的科技进步水平。

  电气自动化(Electrical Automation)的专业全称一般为电气工程及其自动化,其应用范围涉及各行各业,小到电气开关的设计,大到科技航天的研究,到处都有它的身影。电力的发展是促进生产和提高人民生活水平的重要物质基础,随着电力应用的不断发展和深化,新时代背景下的电气自动化进程了国民经济和人民生活现代化的重要标志。

  2 电气自动化控制系统在电气工程中的设计理念

  2.1 利用集中监控式设计理念在电气工程中的应用

  运用集中式监控方式的特点在于在电气工程中的运行维护很是方便,爱控制站上要求不是很高,在系统设计上比较容易。而且它是将系统中的各项功能集中到一个处理器中来进行处理工作的,而处理器的任务是相当的繁重的,处理的速度严重受到影响。而我们了解到电气设备进入到监控时,监控对象的大量增加是随之来的将是主机的冗余的下降的趋势,电缆方面的数量也是在加大的,投资上也有明显的加大,长距离的电缆的引入将会影响到系统上的可靠性。同时隔离刀闸上的操作闭锁还有断路器上的联锁都是采用的硬接线,然而隔离刀闸上的辅助接点经常会出现接点不到位的现象,这样就会造成电气工程中的设备无法进行操作。这种接线的二次接线是相当的复杂的,会出现检查线时不方便,在维护量上也大大的增加,还存在着检查线或传动过程中由于接线上的复杂而造成操作上失误的可能性等等,所以说集中监控方式也是在电气工程中运用比较广泛的。

  2.2 利用远程监控式设计理念在电气工程中的应用

  远程监控方式在电气工程中具有在电缆上可节约大量的增加数;还可以节省安装上的费用问题;在材料上也可节约很多;同时还具有组态灵活和可靠性上高的特点。但是由于电气工程中各种现场的总线的通讯速度不是很高,而电气电厂中的通讯量又是很大,所以远程监控方式适合运用在电气工程中较小的系统监控,不太适合面对全长的电气自动化系统控制的构建。

  2.3 利用现场总线监控式设计理念在电气工程中的应用

  在当今社会,已普遍应用于电气工程自动化系统的有现场总线、以太网等计算机网络技术,同时也累计了很多的运行丰富经验,这样就使电气自动化设备也有了较快的发展,这都是为了电气自动化系统可以再电气工程中的应用奠定了基础。而现场总线监控可以使系统设计有针对性,对于不同的间隔采用不同的功能,这样就可以根据间隔的情况来设计。采用这种监控方式除了这些优点外还具有远程监控方式的优点,同时还可以在隔离设备、模拟量、端子柜等等方面上也有少量的减少,而且电气智能设备是就地安装的,与监控系统是通过通讯设备连接的,可以节省了电缆的大量运用,还节约了过多的投资和安装维护上的工作量,进而减少了成本。还有就是各个装置的功能都是相对独立的,是通过网络来进行连接的,网络的组态是非常的灵活,使整个网络系统的可靠性有所提高,而任何的一个装置的故障仅仅的影响相应的元件,这样就不会导致系统上的瘫痪问题。因此,现场总线监控方式在电气工程中应用最多也是最好的一项,同时也是发展电气自动化的前景方向。

  3 电气自动化技术在电气工程中的应用分析

  3.1 电气工程中电网调度的自动化

  由电网调度中心的服务器、大屏幕显示器、工作站以及相应的计算机网络等共同组成的称之为电网调度的自动化系统。而实现自动化的表现方式是通过电力系统上专用的局域网将其处于在调度范围内的夏季电网调度中心、发电厂以及测量的控制设备等变电站终端实现有效连接。由此我们可以知道,将电气自动化技术应用在电气工程中有着很重要的作用,主要就是能过实现实时评估电力系统的运行状态,并根据所积累的数据来对电力负荷进行预测,故而在此基础上将发电控制和经济调度实现自动化,但是这样的一个要求只有在省级以上的电网才给予要求。电力系统在运行的过程中要实现实时的进行数据上的采集和处理,并根据数据进行监控,且在数据支持的情况下对电网的运行状态和安全进行掌握,使其能够很好的适应现代电力市场的运营需求。

  3.2 电气工程中发电厂分散测控系统

  电气工程中发电厂分散测控系统在实际的应用过程中一般采用的是分层分布的结构,其组成是由以太网、远行人员工作站、过程控制单元以及高速数据通讯网等等方面。而这里说的远程控制单元就是由只能做输入和输出的模件与可冗余配置上的主控模件一起共同组合而成,且主控模件又是通过冗余智能上的输入与输出和总线上的输入与输出来进行通讯的。其中过程控制单元是可以直接用于生产运行过程中的,并且直接接受热电偶、热电阻、开关量和现场变送器等等设备上的信号,还可以再运算完成以后在对设备的运行状态和参数来进行实时的打印、显示和信号的输出,以此来直接驱动其执行机构,最终实现电气自动化在电气工程中的生产运行过程的联锁保护、控制和检测等方面的功能。

  3.3 电气工程中变电站的自动化

  电气工程中的变电站应用的是自动化技术,其主要的目的在于取代人工操作、人工监视和电话通讯,并根据相应的情况来加强对变电站的监控能力,并且还可以实现在变电站上运行的水平和效率都有所提高。这也就是说,变电站中应用自动化技术就是为了全方位的,多层次的来监视变电站各种电气设备的运行状况,完成有效地控制。该自动化的特点有:以全微机化的设备来代替以前使用的电磁装置,并实现计算机屏幕化操作上的监视,在数据传输过程中实现自动化运行的管理和统计记录,是利用计算机电缆来代替电力信号的电缆来实现的。这也就是说电气工程中变电站自动化是电力现代生产中一项不可获取的部分,也是因为可以很好的满足变电站中的各项操作任务而成为了电网调度自动化中的一个不可分割的重要部分。

  4 电气自动化在电气工程中的发展趋势

  我们都知道电气自动化的发展趋势应该是分布式、信息化和开放化这三种趋势进行的,分布式的结构在于以后总能够确保计算机网络中的每个职能的模块全部都能够独立的工作的一种网络,以达到系统危险分散的概念;信息化则是根据系统信息能够进行综合的信息处理能力,且与网络技术相互结合来实现网络自动化和管控一体化。而开放化是根据系统结构与外界具有借口的方面,来实现系统与外界网络上的连接。在电气工程中我们也应结合这三种方式来进行电气自动化系统的控制,以确保电气工程中的生产过程运行安全、可靠。

  5 结语

  通过以上的分析,电气工程是一项在技术性、专业性上都是要求很高的设施工程,而电网的建设、改造等方面都在快速的发展着,且也对电气自动化系统上要求很高,故而我们要在这些方面大大提高电气自动化系统的水平,使其在电气工程中发挥其本身的优势,同时电气自动化系统在电气工程的经济效益和安全运行方面都有着非常重要的地位,所以我们将电气自动化在电气工程中实现现代化、国际化和全球化。
  电气工程自动化专科毕业论文篇2
  浅析电气工程自动化中人工智能的运用

  前言

  近年来,随着人工智能技术快速的发展,自动化在很多领域得到了广泛的运用,尤其是电气工程自动化控制中取得了飞速的发展,其操作过程中简单、精准、针对性强。但依然存在一些问题和不足需要改进,在科学技术突飞猛进的新时期,加强人工智能自动化在电气工程中的运用,对我国电气工程有着重要意义。

  1.人工智能的概述

  人工智能的概念在1956年初次提出以后,在研究范畴得到了飞速的发展,逐步形成为了一套以计算机为主,包含了自动化、控制论、信息论、生物学、仿生学、心理学、语言学、数理逻辑、哲学和医学的一门综合性的科学。在人工智能范畴,使机械具有与人类智能进程相类似的体系, 能够胜任人类智能所能完成的工作。人工智能理论是开辟、研究若何延长、模拟人的智能的理论。

  作为新兴的计算机科学的一个分支, 人工智能技术诠释了智能的实质, 并在此基础上生产出一种与人类智能有相近似反映的智能机械。在此范畴的研究首要包括:图像方法、语言方法、机器人、专家体系和自然语言处置等体系。电气工程主如果研究和电气工程有关的自动控制、体系运行、信息处理、电子电气技术、研制开发、信息处理和计算机与电子运用等。随着科学技术的不断发展, 计算机技术已开始运用在我们生活的每一个方面。飞速发展的计算机编程技术加快了传布、自动化运输和传布的发展。人类大脑作为最精密的仪器,计算机编程也只能仿照其对信息进行阐发、处置、互换、搜集和回馈,所以对人类大脑技术的仿照会增进电气工程自动化的发展。电气自动化控制在加强互换、生产、分派和畅通方面有主要的作用,实现电气工程的自动化,会下降人力资本的投入,使运作的效力不断提高。

  2.电气自动化控制中人工智能技术的现状

  (1)完善电气设备的设计是一项复杂的工作,其既需要运用电路及电磁场知识,还要运用一些设计里的经验性知识。以前的产品设计是运用简单的方法、依据经验采取手工方式进行,因此不容易选出最优的方案。然而,随着计算机技术的进步,电气产品的设计方式也发生了改变,逐渐由手工设计朝借助计算机设计转变,这极大地缩短了电气产品的研发周期。将人工智能技术运用于电气自动化控制中,使得以前的CAD技术得到了极大发展,不仅大大提升了产品设计的效率,也提高了产品的质量。

  (2)智能控制功能变成现实。1)数据采集与处理:能够对所有的开关量和模拟量进行实时采集,还能根据需要进行处理或储存。2)运行监视和事件报警:可对各主要设备的模拟量数值、开关量状态进行实时智能监视,有事故报警越限和状态变化事件报警,事件顺序记录,事故处理提示和自动处理,声光、语音、电话、图像报警等功能。3)操作控制:通过键盘或鼠标就能实现对断路器及电动隔离开关的控制、励磁电流的调整。运行人员可按顺控程序进行同期并网带负荷或停机操作另外,系统还对运行人员的操作权限加以限制,以适应各级运行值班管理需要。4)故障录波:主要包括模拟量故障录波、波形捕捉、开关量的变位以及顺序记录等。

  3.人工智能在电气工程自动化中的运用

  电力系统中散布着大量的自动控制和手动控制装置,如继电器、断路器、断绝开关等,由这些相对于简略的局部控制的协同作用组成全部电力系统庞大的实时控制。电力系统的保护实时控制有分离和持续两种控制范例,因为人工智能技术具备清楚的逻辑思维和快速的处置本领,已成为在线状况评估的主要东西。励磁控制是控制无功功率发电机端电压的首要组成部分,是一种首要的实时持续控制体系,对保持电力体系不变性起首要作用,切负荷是别的一种分离型的控制体系,当发电机因为故障造成体系容量产生急剧变化时,人工智能体系能处置暂缓负荷容量,有杰出的适应性和实用性。

  3.1电气产品的优化设计

  电气产品的优化设计是一项庞大的使命,在设计过程当中需要将科学设计和经验常识有机融会,才能使产品的设计科学而适用。近年来,随着计算机技术的飞速发展,经由过程采纳人工智能技术来进行电气产品的设计,使得这一设计进程正垂垂从手工逐步转向人工智能辅助设计,从而有用缩短了产品的设计周期,而且还使得产品的设计愈来愈优良、适用、科学。

  3.2电气设备的故障诊断

  电气设备出现问题时,所表现出来的症状及其相干的现实问题是非常复杂的,有时间是很难判定和查找的,而人工智能技术的操纵恰好可以办理这一问题,同时操纵人工智能故障诊断技术在机电和发机电也是很常见的。由于电气设备故障的非线性,不确定性和复杂性的特点导致传统的诊断方法准确率低,效果不明显,而人工智能通过将专家系统和模糊理论有机结合起来使用,能够确保故障诊断的高精度。

  3.3运行过程的智能控制

  随着对自动化的请求越来越高,人工智能控制技术将是将来发展的一个趋向,这在电气工程自动化中已得到了普遍的运用。电气设备的控制是一项庞大而综合的工作,请求具备很高的技术含量,还应该会将各类专业知识综合运用,再按照大量的数据进行计算和阐发,经由过程人工智能技术的运用,联系专家系统控制、模糊控制、神经网络控制三者彼此联系的方式,因为人工智能自己的特征可以确保计算速度快,计算精度高,从而节省了大量人力物力,对人力资源而言可以说是一种解放。

  同时,电气行业与我们平常的生活和进修有密切联系,于是,将之前繁琐的操纵进行简化,晋升电气系统的操纵效力是颇有需要的。在平常的电气系统操纵过程当中操纵人工智能技术,便能够使庞大的操纵程序变得简略,在家中操纵电脑就能够完成有关操纵,从而实现远程遥控不仅如此,我们还可以简化界面,将有些主要的信息实时进行保留与处置,便于今后的盘问和操纵。除此以外,操纵人工智能技术还能够主动生成报表,这节省了良多时间,提高了工作效率。

  4.计算机控制技术的发展趋势以及发展前景

  计算机控制技术是操纵计算机常识在相关的行业范畴进行自动化生产,近年来,随着国民经济的发展,计算机信息技术被运用到各行各业中,计算机技术也在科技信息技术迅速发展的布景下有了很大水平的晋升。在现阶段,计算机技术的进步和改良影响自动化控制技术发展与前进。在社会不断发展和前进的前提下,计算机自动化技术的发展小断地趋向于深度和广度。一方面,计算机自动化技术小断的趋向于智能化,计算机控制技术可以仿照人类的一些感受,如触觉、听觉等,还可以仿照人类的知觉本领,便是按照一件物体的某个详细的特点推测出该物体的其他特点,或从团体感知该物体。另一方面,计算机控制技术和自动化办理技术开始向着分歧的范畴发展,并逐步被运用到幻化系统工程中,向着办理工作和技术工作的一体化的标的目的发展。

  5.结语

  人工智能在电气工程自动化中的运用至关重要,因此,在电气领域的后续发展中,要不断提高自动化的技能,加强对人工智能自动化的在电气工程中的运用,促进电气工程技术领域的发展。本文通过对人工智能在电气系统中的问题分析,人工智能控制器可以根据实际情况适当调整自身性能,进一步明确了其在电气工程运用中的方向,为电气工程自动化奠定了坚实基础。在科技占主导地位的21世纪,将人工智能技术运用于电气自动化控制系统中,实现了智能化设计,提高了电气自动化生产的效率,使人工智能化更好的为人类社会服务。
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控制论的内容.

控制论是研究各类系统的调节和控制规律的科学。它是自动控制、通讯技术、计算机科学、数理逻辑、神经生理学、统计力学、行为科学等多种科学技术相互渗透形成的一门横断性学科。它研究生物体和机器以及各种不同基质系统的通讯和控制的过程,探讨它们共同具有的信息交换、反馈调节、自组织、自适应的原理和改善系统行为、使系统稳定运行的机制,从而形成了一大套适用于各门科学的概念、模型、原理和方法。控制论创始人维纳在他的《控制论》一书的副标题上标明,控制论是“关于在动物和机器中控制和通讯的科学”。

控制论一词Cybernetics,来自希腊语,愿意为掌舵术,包含了调节、操纵、管理、指挥、监督等多方面的涵义,维纳以它作为自己创立的一门新学科的名称,正是取它能够避免过分偏于哪一方面,“不能符合这个领域的未来发展”和“纪念关于反馈机构的第一篇重要论文”的意思。

控制论是多门科学综合的产物也是许多科学家共同合作的结晶。但是,控制论的诞生和发展是与美国数学诺伯特.维纳的名字联系在一起的。

维纳少年时是一位天才的神童,他11岁上大学,学数学,但喜爱物理、无线电、生物和哲学,14岁考进哈佛大学研究生院学动物学,后又去学哲学,18岁时获得了哈佛大学的数理逻辑博士学位。1913年刚刚毕业的维纳又去欧洲向罗素和希尔伯特这些数学大师们学习数学。正是多钟学科在他头脑里的汇合,才结出了控制论这颗综合之果。维纳在1919年研究勒贝格积分时,就从统计物理方面萌发了控制论思想。第二次世界大战期间,他参加了美国研制防空火力自动控制系统的工作,提出了负反馈概念,应用了功能模拟法,对控制论的诞生起了决定性的作用。1943年维纳与别格罗和罗森勃吕特合写了《行为、目的和目的论》的论文,从反馈角度研究了目的性行为,找出了神经系统和自动机之间的一致性。这是第一篇关于控制论的论文。这时,神经生理学家匹茨和数理逻辑学家合作应用反馈机制制造了一种神经网络模型。第一代电子计算机的设计者艾肯和冯.诺依曼认为这些思想对电子计算机设计十分重要,就建议维纳召开一次关于信息、反馈问题的讨论会。1943年底在纽约召开了这样的会议,参加者中有生物学家、数学家、社会学家、经济学家,他们从各自角度对信息反馈问题发表意见。以后又连接举行这样的讨论会,对控制论的产生起了推动作用。1948年维纳的《控制论》出版,宣告了这门科学的诞生。

控制论的研究表明,无论自动机器,还是神经系统、生命系统,以至经济系统、社会系统,撇开各自的质态特点,都可以看作是一个自动控制系统。在这类系统中有专门的调节装置来控制系统的运转,维持自身的稳定和系统的目的功能。控制机构发出指令,作为控制信息传递到系统的各个部分(即控制对象)中去,由它们按指令执行之后再把执行的情况作为反馈信息输送回来,并作为决定下一步调整控制的依据。

这样我们就看到,整个控制过程就是一个信息流通的过程,控制就是通过信息的传输、变换、加工、处理来实现的。反馈对系统的控制和稳定起着决定性的作用,无论是生物体保持自身的动态平稳(如温度、血压的稳定),或是机器自动保持自身功能的稳定,都是通过反馈机制实现的。反馈是控制论的核心问题。控制论就是研究如何利用控制器,通过信息的变换和反馈作用,使系统能自动按照人们预定的程序运行,最终达到最优目标的学问。

控制论是具有方法论意义的科学理论。控制论的理论、观点,可以成为研究各门科学问题的科学方法,这就是撇开各门科学的质的物点,把它们看作是一个控制系统,分析它的信息流程、反机制和控制原理,往往能够寻找到使系统达到最佳状态的方法。这种方法称为控制方法。控制论的主要方法还有信息方法、反馈方法、功能模拟方法和黑箱方法等。信息方法是把研究对象看作是一个信息系统,通过分析系统的信息流程来把握事物规律的方法。反馈方法则是动用反馈控制原理去分析和处理问题的研究方法。所衷肠反馈控制就是由控制器发出的控制信息的再输出发生影响,以实现系统预定目标的过程,正反馈能放大控制作用,实现自组织控制。但也使偏差愈益加大,导致振荡。负反馈能纠正偏差,实现稳定控制,但它减弱控制作用、损耗能量。功能模拟法,就是用功能模型来模仿客体原型的功能和行为的方法。所谓功能模型就是只以功能行为是相似为基础而建立的模型。如猎手瞄准猎物的过程与自动火炮系统的功能行为是相似的,但二者的内部结构和物理过程是截然不同的,这就是一种功能模拟。功能模拟法为仿生学、人工智能、价值工程提供了科学方法。黑箱方法也是控制论的主要方法。黑箱就是指那些不能打开箱盖,又不能从外部观察内部状态的系统。黑箱方法就是通过考察系统的输入与输出关系认识系统功能的研究方法。它是探索复杂大系统的重要工具。

控制论诞生后,得到了广泛地应用与迅猛地发展,大致经历了三个发展时期。第一个时期为本世纪50年代,是经典控制论时期。这个时期的代表著作有我国著名科学家钱学森1945年在美国发表的《工程控制论》。第二个时期是60年代的现代控制论时期。导弹系统、人造恒星,生物系统研究的发展,使控制论的重点从单变量控制到多变量控制,从自动调节向最优控制,由线性系统向非线性系统转变。美国卡尔曼提出的状态空间方法以及其它学者提出的极大值原理和动态规划等方法,形成了系统测辨、最优控制、自组织、自适应系统等现代控制理论。第三时期是70年代后的大系统理论时期。控制论由工程控制论、生物控制论向经济控制论、社会控制论发展。1975年国际控制论和系统论第三届会议,讨论的主题就是经济控制论的问题。1978年的第四届会议,主题又转向了社会控制论。电子计算机的广泛应用和人工智能研究的开展,使控制系统显现出规模庞大,结构复杂,因素众多,功能综合的特点,从而控制论也向大系统理论发展。在世976年国际自动控制联合会的学术会上,专题讨论了“大系统理论及应用”问题。控制论也形成了工程控制论、生物科。其中生物控制论又分化出神经控制论、医学控制论、人工智能研究和仿生学研究。社会控制论则把控制论应用于社会的生产管理、效能运输、电力网络、能源工程、环境保护、城市建议,以至社会决策等方面。维纳在1950年出版的《人有人有的用处——控制论和社会》一书中着重论述了通信、法律、社会政策等等与控制论的联系。阿希贝1958年发表的《控制论在生物学和社会中的应用》一文,认为运用非线性系统的控制理论,可以研究社会系统。

控制论具有十分重要的理论意义和实践意义,它体现了现代科学整体化发展趋势,为现代科学技术提供了新的思路和科学方法。我国际60年代初就开始翻译介绍控制论的著作,但是,只是近年来才开始对它进行广泛而深入的研究。在经济、人口、能源、生产管理等方面,开始运用控制论建立数学模型。如投入产出模型、人口模型等,在运用中都取得了良好的效果。

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