《电气工程和自动化专业概述》.ppt

* （五）智能建筑（Intelligent Building） 智能建筑可以对大楼的供热、供水、空调、电气、电梯、照明、音乐、防火、防盗、电话、传真、闭路电视 (或卫星电视 )、计算机通信、购物、保健等设施实现按需控制，对建筑物的关键部位或特殊部位进行监控并提供与互联网的有效连接。 综合布线系统 办公自动化系统(OA) 楼宇自动化系统(BA) 通信自动化系统(CA) 日 常 事 物 处 理 中 上 层 管 理 决 策 设 备 监 控 系 统 火 警 消 防 系 统 公 共 安 全 系 统 电 信 网 络 电 视 网 络 计 算 机 网 络 3A智能建筑的构成 ? * （六）智能交通系统 （Intelligent Transportation System） 智能交通系统可以广泛应用于包括高速公路、城市道路、桥梁等设施的庞大的运输网络，也可应用于数量日益增多的各种车辆。 智能交通系统的主要内容： 1. 出行与运输管理系统 2. 出行需求管理系统 3. 公共交通运营系统 4. 商用车辆运营系统 5. 电子收费系统 6. 应急管理系统 7. 先进的车辆控制和安全系统 ? * （七）生物控制（Biological Control） （八）生态与环境控制 （Ecological Environment Control） 生物控制具体研究方向有生物控制系统（血压控制系统、呼吸控制系统、体温控制系统、神经控制系统、内分泌控制系统和肌肉起动控制系统等）、遗传及其控制、神经控制、生物行为控制、仿生学等等。 生态控制的基本任务之一是用系统和信息观点和方法分析、设计、规划和控制人工生态系统、资源的合理利用和再循环、环境的综合治理和优化以及在新的生态平衡格局下人类怎样适应和协调。 环境控制将环境当作受控的开放系统，研究、实施有效的控制行为，使人们的生存环境质量维持在一个良好的水平。环境控制中的控制行为主要有三个方面：局部污染处理、综合环境治理和环境系统管理。 ? 机器蛇 机器鱼 * （九）社会经济控制 （十）大系统控制与系统工程 社会经济控制是将社会经济系统（Socioeconomic System）看成是一个具有反馈调节，特别是信息反馈的控制系统。给出最优的经济决策，通过最优的经济管理，实现预期的经济指标。 大系统理论主要研究：规模宏大、结构复杂的系统结构、模型简化、控制方案、系统稳定性以及最优化等。 系统工程是以系统(特别是大系统)为研究对象的一门跨学科的边缘科学。是应用现代数学和电子计算机等工具，对系统的构成要素、组织结构、信息交换和自动控制等进行分析、研究，从而达到最优设计、最优控制和最优管理的目标，是为更加合理地研制和运用大系统而采取的各种组织管理技术的总称（如长江三峡施工组织管理系统） 。 涉及工程、社会、经济、政治、军事、文化、教育等领域。 * 七、控制科学与自动化技术的展望 控制科学的发展 国家基础研究——认知科学的研究 国家自然科学重点——复杂控制系统理论 数学工具的突破 人（生物）大脑研究的突破 寄希望于 自动化技术的发展 依托 计算机发展 生物工程发展 纳米技术发展 重点：系统、集成技术 * （一） 计算机集成制造系统（CIMS） 在制造业中利用计算机不仅实现单元生产柔性自动化， 并把制造过程（产品设计、生产计划与控制、生产过程等等）集成为一个统一系统，同时企图对整个系统的运行加以优化。 计算机集成制造系统所涉及的自动化技术： 数控技术、计算机辅助设计（CAD）与计算机辅助制造（CAM）等、立体仓库与自动化物料运输系统、自动化装配与工业机器人、计算机辅助生产计划制定、计算机辅助生产作业调度、质量监测与故障诊断系统 、办公自动化与经营辅助决策 。 * （二）机器人应用于生产和社会生活的各方面 机器人主要分为两大类： 用于制造环境下的工业机器人（如焊接、装配、 喷涂、搬运等机器人）; 机器人涉及的自动化技术 （1）变结构控制与学习控制 （2）机器视觉与机器智能 （3）智能控制与信息融合 操作机器人 用于非制造环境下的特种机器人（如水下机器人、 农业机器人、微操作机器人、医疗机器人、军用机 器人、娱乐机器人等）。 军用机器人 * 1954年第一台工业机器人 国产100公斤点焊机器人 * 智能移动机器人是机器人研究领域中的一个重要分支。机器人也正在向个人机器人的方向