自动化控制基础培训一课件•自动化控制概述•传感器与执行器技术•控制策略与方法•工业通信网络协议与标准•自动化控制系统设计与实施•故障诊断与维护保养策略contents目录自动化控制概述01CATALOGUE定义自动化控制是一种利用控制理论、控制技术和控制设备，对被控对象进行自动操作、调节、优化和管理的技术。发展历程自动化控制技术的发展经历了从机械化、电气化、自动化到智能化的四个阶段，随着计算机技术和人工智能技术的不断发展，自动化控制技术也在不断升级和完善。定义与发展历程自动化控制系统通常由控制器、执行器、被控对象、检测装置等部分组成，其中控制器是核心部分，负责接收检测装置反馈的信号，并根据设定的控制算法进行计算，输出控制信号给执行器，从而实现对被控对象的自动控制。组成自动化控制系统的原理可以概括为“检测-比较-决策-执行”四个基本环节。首先通过检测装置对被控对象的状态进行检测，然后将检测到的信号与设定值进行比较，根据比较结果和控制算法进行决策，最后通过执行器将决策结果转换为控制信号作用于被控对象，实现对其的自动控制。原理自动化控制系统组成及原理应用领域自动化控制技术广泛应用于工业、农业、交通运输、医疗卫生、军事国防等领域。例如，在工业领域，自动化控制技术可以实现生产线的自动化、机器人的自主导航和智能加工等；在农业领域，可以实现精准农业、智能温室等；在交通运输领域，可以实现智能交通系统、自动驾驶等。现实意义自动化控制技术的广泛应用对于提高生产效率、降低能耗和人力成本、提高产品质量和安全性等方面具有重要意义。同时，随着人工智能技术的不断发展，自动化控制技术将在未来发挥更加重要的作用，推动社会的智能化发展。应用领域及现实意义传感器与执行器技术02CATALOGUE传感器类型及工作原理利用物质热胀冷缩、热电效应等原理，将温度变化转换为电信号输出。通过压电效应、应变片等原理，将压力变化转换为电信号输出。利用光电效应、光敏电阻等原理，将光信号转换为电信号输出。采用电位器、电感、电容等原理，将位移变化转换为电信号输出。温度传感器压力传感器光电传感器位移传感器通过电动机驱动，实现开关量或模拟量的输出控制。电动执行器气动执行器液动执行器利用气压驱动执行机构，实现开关量或模拟量的输出控制。以液压为动力，推动执行机构完成控制任务。030201执行器类型及工作原理根据被控对象特性和控制要求，选择合适的传感器类型及精度等级。根据控制系统输出信号类型和功率等级，选择相应的执行器类型及规格参数。考虑现场环境条件和安装空间限制，选择适当的传感器与执行器安装方式和防护措施。根据经济性和可靠性要求，进行传感器与执行器的合理配置和优化组合。01020304传感器与执行器选型与配置控制策略与方法03CATALOGUE通过比例（P）、积分（I）、微分（D）三个环节的组合，实现对被控对象的精确控制。PID控制原理包括经验法、试凑法、临界比例度法等，用于确定PID控制器的最佳参数组合。参数整定方法根据控制需求，可选择位置式PID、增量式PID等不同类型的控制器。PID控制器类型PID控制原理及参数整定方法基于模糊数学理论，通过模糊化、模糊推理和去模糊化等步骤，实现对被控对象的智能控制。模糊控制原理包括输入/输出变量的选择、模糊化方法、模糊规则制定等步骤。模糊控制器设计模糊控制在工业过程控制、智能家居、机器人等领域有广泛应用。应用实例模糊控制策略及应用实例神经网络在自动化控制中应用神经网络原理模拟人脑神经元网络结构，通过训练学习实现复杂非线性映射关系的逼近。神经网络控制器设计包括网络结构选择、学习算法设计、训练样本准备等步骤。应用实例神经网络在自动化控制中可用于系统建模、优化控制、故障诊断等方面。工业通信网络协议与标准04CATALOGUE03CAN总线协议一种用于实时应用的串行通讯协议总线，具有高可靠性和灵活性。01Modbus协议一种串行通信协议，广泛应用于工业自动化领域，支持多种物理接口。02Profibus协议一种开放式、数字化、多点通信的底层控制网络协议，适用于工厂自动化和过程控制。常见工业通信网络协议介绍OPC基本概念O...
