摘要：根據(jù)中國工程教育認證標準的要求，文章結(jié)合“自動控制原理”課程的特點，通過引用實用型、設(shè)計型實驗，實現(xiàn)“理論—實驗”一體化教學(xué)的目的。同時以“二階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)與穩(wěn)定性”為案例，闡述了實驗的設(shè)計目標和設(shè)計思路。教學(xué)實踐表明，通過自動控制實驗教學(xué)，不僅充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造能力，而且進一步加深對自動控制原理課程基本理論與基本概念的理解，取得良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：自動控制原理；Labact實驗箱；實驗教學(xué)

中國工程教育認證標準要求高校培養(yǎng)的學(xué)生具有綜合運用所學(xué)科學(xué)理論和技術(shù)手段分析并解決工程問題的基本能力。掌握必要的工程基礎(chǔ)知識以及本專業(yè)的基本理論、基本知識；受到本專業(yè)實驗技能、工程實踐、計算機應(yīng)用、科學(xué)研究與工程設(shè)計方法的基本訓(xùn)練，具有創(chuàng)新意識和對新產(chǎn)品、新工藝、新技術(shù)和新設(shè)備進行研究、開發(fā)和設(shè)計的初步能力[1]。在大學(xué)本科教學(xué)過程中，實驗教學(xué)是非常重要的一個環(huán)節(jié)，是理論教學(xué)的有益補充，可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，訓(xùn)練學(xué)生基本技能。

1理論教學(xué)過程中存在的問題

“自動控制原理”是東北電力大學(xué)電氣工程及其自動化專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，知識覆蓋面廣、內(nèi)容多、理論性強[2]。老師在本科教學(xué)的過程中，通常采用理論教學(xué)，復(fù)雜的理論和公式推導(dǎo)過程枯燥無味，學(xué)生們學(xué)習(xí)的積極性不高，老師無法通過課堂教學(xué)把知識點傳授給學(xué)生。

2實驗教學(xué)的主要目標

摘要：機電控制技術(shù)具有很強的綜合性，需要多種技術(shù)配合，機電一體化設(shè)計需要實踐產(chǎn)品的智能性和人性化等，這種理念比較先進，可以促進發(fā)展機電系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。本文概述了機電控制系統(tǒng)自動控制技術(shù)與一體化設(shè)計，有助于進一步發(fā)展我國的機電控制技術(shù)。

關(guān)鍵詞：機電控制系統(tǒng)；主動控制技術(shù)；一體化；設(shè)計方式

近些年我國生產(chǎn)力水平不斷提高，開始廣泛推廣自動化技術(shù)。利用自動化技術(shù)可以擴大企業(yè)的規(guī)模，保證技術(shù)的先進性。在制造業(yè)當中利用機電控制系統(tǒng)自動控制技術(shù)，在科學(xué)發(fā)展的支持下，人們對于機電控制系統(tǒng)自動控制技術(shù)提出更高的要求，為了滿足時展要求，機電控制系統(tǒng)自動控制技術(shù)開始進行一體化的設(shè)計。

1概述機電控制系統(tǒng)和自動控制技術(shù)

1.1機電控制系統(tǒng)機電控制系統(tǒng)的核心元素是控制，在無人操作的狀態(tài)下，控制裝置可以根據(jù)設(shè)計方案指令控制管理機械設(shè)備，完成指定的任務(wù)。機電控制系統(tǒng)可以聯(lián)系控制器和設(shè)備等部件，在這個過程中利用了微電子技術(shù)和信息處理技術(shù)以及通信技術(shù)等，因此機電控制技術(shù)融合各種技術(shù)。近些年我國不斷提升計算機信息技術(shù)水平，進一步發(fā)展了機電控制系統(tǒng)，在生產(chǎn)制造領(lǐng)域廣泛利用機電控制系統(tǒng)。

1.2自動控制技術(shù)自動控制技術(shù)主要利用控制器控制設(shè)備和產(chǎn)品，使產(chǎn)品和設(shè)備可以根據(jù)規(guī)律進行運動。自動控制技術(shù)利用自動控制的原理，有效關(guān)聯(lián)機械和電器以及設(shè)備等，可以完成任務(wù)。傳統(tǒng)的自動控制技術(shù)利用精確數(shù)學(xué)模型，在信息化和智能化技術(shù)的支持下，智能控制系統(tǒng)開始占據(jù)主流，在多個方面領(lǐng)域都開始廣泛利用。自動控制技術(shù)的作用比較大，直接影響到產(chǎn)品的精度和加工效率等方面，此外機電控制技術(shù)居于工程化和實用化等特征，在未來具有良好的發(fā)展空間。

摘要：自動控制原理課程是自動控制類專業(yè)的基礎(chǔ)課,具有較強的理論性和抽象性，掌握起來有很大的難度，所以，要加強對該課程的教學(xué)改革。文章提出了教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面的許多改革措施，這些改革方案可以有效改善課堂教學(xué)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主體參與意識。

關(guān)鍵詞：控制基本原理；課堂；教學(xué)

自動控制理論的蓬勃發(fā)展開始于二十世紀三十年代，但真正進入大學(xué)課堂卻是在二十世紀五六十年代，它的誕生為高等學(xué)校帶來了全新的生命力。自動控制原理課程的專業(yè)知識覆蓋面廣，教學(xué)內(nèi)容多，應(yīng)用性非常強，對于學(xué)習(xí)者形成系統(tǒng)和工程的思想有著非常重要的作用。目前，自動控制原理課程已成為自動控制類專業(yè)最主要的專業(yè)基礎(chǔ)課之一，其內(nèi)容涉及:手動體系的基礎(chǔ)組織與構(gòu)造、手動體系的特性指數(shù)以及手動體系的種類和特性、手動體系的分析方式(時域法、根軌跡法、頻域法等)以及工程設(shè)計方法等。該課程的設(shè)立目的主要是為了訓(xùn)練學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)以及設(shè)計、分析系統(tǒng)問題的能力，在自動控制類專[2]業(yè)的課程體系中，占據(jù)非常關(guān)鍵的地位。自動控制原理課程對數(shù)學(xué)和自然科學(xué)的應(yīng)用能力要求很高，通過該課程的學(xué)習(xí)，能夠為日后處理實際工程問題打下重要的理論基礎(chǔ)。在新型工科背景下，如果學(xué)校仍然采取以教師為主體的傳統(tǒng)教學(xué)方法，那么將很難培養(yǎng)學(xué)生處理復(fù)雜工程問題的能力。專科類院校學(xué)生的動手能力相對較強，但基礎(chǔ)知識薄弱。根據(jù)這類院校學(xué)生的實際狀況，為培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，增強學(xué)生處理復(fù)雜實際問題的能力，在教學(xué)模式與教學(xué)手段等方面都必須作出改變。

1.課堂教學(xué)中存在的問題

⑴學(xué)生的綜合知識能力相對薄弱。該教程主要涉及到了高中數(shù)學(xué)、復(fù)變函數(shù)、大學(xué)物理、集成電路等的基本知識，并涉及大量公式推導(dǎo)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中往往感到內(nèi)容簡單乏味,無法很好地將知識融會貫通。⑵學(xué)生學(xué)習(xí)目標不明確。學(xué)習(xí)者往往很難認識到自動控制學(xué)科在工程實際中的潛在意義，只重視教材中簡單公式化的習(xí)題，從而造成學(xué)生在實際學(xué)習(xí)過程中無法正確理解所學(xué)理論知識的實際應(yīng)用。⑶配套教材的缺乏。目前，該課程的教材大都基礎(chǔ)理論性較強，復(fù)變函數(shù)等基礎(chǔ)數(shù)學(xué)領(lǐng)域的專業(yè)知識以及集成電路等基礎(chǔ)知識較多，能夠完全符合新工科特點的內(nèi)容相對較少，教材中涉及處理復(fù)雜工程問題的介紹尤為稀少，基本上都是根據(jù)傳統(tǒng)理論知識點設(shè)置。盡管任課教師采用了一些新穎方式開展課程，比如，在課程講解過程中，把典型的爐溫、液位高度及其調(diào)速系統(tǒng)等知識點穿插其中，幫助學(xué)生深入了解課程內(nèi)容，從而訓(xùn)練學(xué)生獨立分析問題并解決矛盾的能[3]力，但是，由于教材中并無這些知識點，教師只能講解一些與之相關(guān)的較為簡單的知識點，因此，很難訓(xùn)練學(xué)生獨立處理復(fù)雜工程問題的能力。⑷教學(xué)方法簡單、成效不理想。教師在教學(xué)中廣泛運用了多媒體技術(shù)，形象展現(xiàn)了教學(xué)中的公式推理等內(nèi)容，但教學(xué)中其他教學(xué)內(nèi)容還是需要更為多樣化的教學(xué)手段進行生動呈現(xiàn)，這樣才能達到相應(yīng)的教學(xué)效果，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。另外，由于考試方法陳舊傳統(tǒng)，很難反映對學(xué)生創(chuàng)造力的訓(xùn)練效果，和新工科理念也不太吻合。⑸實踐環(huán)節(jié)的創(chuàng)新程度不足。課程實驗環(huán)節(jié)中沒有實際研究對象，只在試驗箱和模擬軟件上進行現(xiàn)場模擬試驗和演示性試驗。而且，由于試驗設(shè)施不夠，很難適應(yīng)新的工科專業(yè)課程規(guī)劃要求。

2.教學(xué)改革

隨著計算機技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)、自動控制技術(shù)的迅速發(fā)展，智能化建筑在世界應(yīng)運而生。智能小區(qū)在智能化大樓基礎(chǔ)上擴展和延伸出來的，人們通過對小區(qū)建筑群的四個基本要素（結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理）進行優(yōu)化考慮，提供一個投資合理，又擁有高效率、舒適、溫馨、便利以及安全的人居環(huán)境。為適應(yīng)我國加快住宅建設(shè)發(fā)展，增強住宅建設(shè)的科技含量的要求，我國在繼“解困”、“安居”工程后，又加大了小康工程的力度。“智能型住宅家庭設(shè)施自動控制與管理系統(tǒng)應(yīng)用研究”作為國家重大科技產(chǎn)業(yè)項目棗“2000年小康城鄉(xiāng)科技產(chǎn)業(yè)工程”的專題，就是這一背景下提出的。

“智能型住宅家庭設(shè)施自動控制與管理系統(tǒng)應(yīng)用研究”是哈爾濱工業(yè)大學(xué)（原哈爾濱建筑大學(xué)）承接的項目，由哈爾濱工業(yè)大學(xué)和北京德達數(shù)據(jù)系統(tǒng)有限責(zé)任公司合作開發(fā)。該項目采用LONWORKS技術(shù)開發(fā)研究并在住宅示范小區(qū)工程中試運行。1、對住宅居住環(huán)境（濕度、濕度）及設(shè)備進行監(jiān)控；2、住戶三表（水表、電表、煤氣表）遠傳；3、住戶三防（防火、防災(zāi)、防盜）；4、廚房設(shè)備監(jiān)控；5、衛(wèi)生間排風(fēng)控制。這些功能用LON總線一節(jié)點實施，即每一住戶為一LON節(jié)點，然后再用棗服務(wù)器管理各個用戶的節(jié)點構(gòu)成LON總線系統(tǒng)。該項研究已在北京翌景嘉園示范小區(qū)通過試運行，下面對其自評估如下：

一、攻關(guān)的任務(wù)、考核目標及主要技術(shù)指標：

經(jīng)過論證，我們在專題合同中將各種指標定位在：

本專題的攻關(guān)任務(wù)：研究智能型住宅家庭設(shè)施自動控制與管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括兩項任務(wù)，其一是開發(fā)家用管理軟件，其二是開發(fā)家庭智能控制裝置，實現(xiàn)對居室溫度、濕度進行自動調(diào)節(jié)；對廚房用具進行時序控制；對衛(wèi)生間的排風(fēng)進行控制。而家用電腦管理軟件要對家庭設(shè)施進行管理并提供若干家政服務(wù)程序。

本專題的考核目標：提供具有居室空調(diào)、廚房監(jiān)控、衛(wèi)生間自動排風(fēng)功能的微機控管裝置一套；提供家用電腦管理軟件一套；住宅溫、濕度等參數(shù)應(yīng)滿足智能住宅規(guī)定標準；在示范工程中應(yīng)用該項成果。

近年來，隨著各領(lǐng)域自動化水平的提升，PLC自動控制技術(shù)成為新時期自動化生產(chǎn)、自動化管理的重要基礎(chǔ)手段。PLC自動控制技術(shù)的本質(zhì)是“微型邏輯編輯器”，該技術(shù)在實際應(yīng)用中需要以變頻器為載體，促進變頻器的自動化控制，從而確保各領(lǐng)域生產(chǎn)活動中變頻器自動控制的靈活性、可靠性，幫助各企業(yè)建立自動化的生產(chǎn)、工作模式，促進社會經(jīng)濟事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

PLC自動控制技術(shù)相關(guān)概述

PLC是一種可編程的控制器，PLC自動控制技術(shù)是計算機、自動化技術(shù)、通信技術(shù)集成應(yīng)用后的產(chǎn)物，屬于工業(yè)自動化控制技術(shù)。PLC自動控制技術(shù)的主要功能是優(yōu)化傳統(tǒng)繼電器執(zhí)行邏輯，完善其控制功能，同時建立可遠程控制、自動控制的系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)。PLC自動控制技術(shù)具有高效性、穩(wěn)定性、便捷性等特點，在各領(lǐng)域中有著不可忽視的應(yīng)用價值。PLC自動控制技術(shù)的基本原理是通過循環(huán)掃描的方式，將依據(jù)用戶需求所編制的控制程序布設(shè)在系統(tǒng)內(nèi)部。使該系統(tǒng)能夠結(jié)合用戶指令操控系統(tǒng)中程序，完成生產(chǎn)、自動化控制任務(wù)。完成后PLC程序可重新回歸首條指令，循環(huán)掃描后重復(fù)上述運行步驟。微處理器、電源、輸入組件、輸出組件、存儲器是實現(xiàn)PLC自動控制技術(shù)的主要硬件設(shè)施。另外，PLC產(chǎn)品不同，其產(chǎn)品特點會有著明顯差異性，以西門子公司的PLC產(chǎn)品為例，具體產(chǎn)品信息如表1所示。PLC自動控制系統(tǒng)的特點分析PLC自動控制系統(tǒng)是實現(xiàn)PLC自動控制技術(shù)的關(guān)鍵載體，在工業(yè)生產(chǎn)、企業(yè)發(fā)展中，PLC自動控制系統(tǒng)有著不可替代的作用，該系統(tǒng)的主要特點如下：（1）編譯高效。編譯PLC自動控制系統(tǒng)時，程序編寫較為清晰、高效，可利用“梯形邏輯流程圖”實現(xiàn)PLC自動控制技術(shù)，同時使系統(tǒng)中的控制器更易修改，能夠結(jié)合工業(yè)、企業(yè)實際需求，設(shè)計PLC自動控制系統(tǒng)的程序功能，提升各類生產(chǎn)活動、工程建設(shè)的整體效率。（2）可靠性強。PLC自動控制系統(tǒng)聯(lián)合變頻器后，可直接應(yīng)用在企業(yè)生產(chǎn)活動中，且系統(tǒng)運行穩(wěn)定、可靠。通過相關(guān)人員對PLC自動控制系統(tǒng)的測試可知，該系統(tǒng)的抗干擾性較強，系統(tǒng)運行中的故障頻率低，能夠充分的維持企業(yè)生產(chǎn)、自動控制平臺的穩(wěn)定性，保證企業(yè)生產(chǎn)效益。（3）安裝便捷。PLC自動控制系統(tǒng)安裝過程中非常便捷，且系統(tǒng)本身能夠適應(yīng)不同的生產(chǎn)活動，具有較強的耐腐蝕性、耐毒性。與變頻器聯(lián)合應(yīng)用中，PLC自動控制系統(tǒng)的可操作性明顯強，能夠為企業(yè)、工業(yè)活動創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益。

變頻器中應(yīng)用PLC自動控制技術(shù)的前期準備

（一）合理選擇PLC及變頻器

變頻器是大型機電設(shè)備中用于調(diào)控電源設(shè)備頻率的設(shè)備，逆變器、主電路、平波回路、整流器是變頻器的主要結(jié)構(gòu)。企業(yè)生產(chǎn)活動中，變頻器能夠改變電氣設(shè)備的原有電壓，使其頻率、賦值符合生產(chǎn)要求，從而確保電機設(shè)備運行的穩(wěn)定性。在變頻器中引進PLC自動控制技術(shù)時，還應(yīng)結(jié)合企業(yè)實際需求，選擇對應(yīng)的PLC和變頻器。不同電機設(shè)備對電壓頻率控制需求會產(chǎn)生較大差異性，相關(guān)人員可基于電壓頻率控制需求，充分考慮PLC產(chǎn)品特點、變頻器的功能及容量，合理選擇對應(yīng)規(guī)格的變頻設(shè)備、PLC產(chǎn)品。除此之外，應(yīng)用PLC自動控制技術(shù)控制變頻器時，還需科學(xué)地設(shè)置變頻器的相關(guān)參數(shù)，如表2所示。

摘要：如今中國經(jīng)濟不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)也隨之不斷提高，自動控制技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械中的應(yīng)用也愈加廣泛，相較于傳統(tǒng)手工耕作，農(nóng)業(yè)機械化已經(jīng)成為主流，于是為了進一步的發(fā)展，有必要對農(nóng)業(yè)機械中自動控制技術(shù)的應(yīng)用進行進一步分析與提高。

關(guān)鍵詞：自動控制技術(shù)；傳感器；農(nóng)業(yè)機械；發(fā)展

農(nóng)業(yè)自動控制技術(shù)的發(fā)展使得農(nóng)業(yè)機械設(shè)計實現(xiàn)了功率、寬幅、速度以及舒適度的提升，然而我國傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機械與發(fā)達國家相比，還有很大的發(fā)展空間，即使是科技發(fā)達的現(xiàn)代，我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機械也沒有辦法跟上時展的潮流。于是通過計算機及電子技術(shù)的發(fā)展與進步使農(nóng)業(yè)機械工程發(fā)展更趨于人工智能化成為了當前主要目標。

一、自動控制技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械中的應(yīng)用現(xiàn)狀

（一）農(nóng)業(yè)自動化在中國的發(fā)展現(xiàn)狀

自動化控制技術(shù)已經(jīng)廣泛地滲透到了農(nóng)業(yè)機械化生產(chǎn)中，農(nóng)業(yè)機械自動控制技術(shù)減輕了人力勞動與低效的耕作，并且人類社會對資源的需求量越來越大，對生產(chǎn)效率的要求越來越高，現(xiàn)有的市場及經(jīng)濟體制以及格局需要不斷完善，并且各個行業(yè)都需要合理科學(xué)的目標與計劃，根據(jù)中國可持續(xù)發(fā)展的宗旨與節(jié)約能源的原則，農(nóng)業(yè)機械生產(chǎn)需要自動控制技術(shù)來提高生產(chǎn)效率。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要依靠人力和動物的新中國初期，農(nóng)業(yè)機械化水平非常低，全國不超過8萬千瓦的農(nóng)業(yè)機械設(shè)備。然而隨著改革開放與國家一系列政策的有效實施，農(nóng)業(yè)機械化水平迅速提高，普及范圍越來越廣泛，農(nóng)業(yè)機械設(shè)備快速增長，對自動控制技術(shù)與機械操作的要求也越來越多。

一、自動控制技術(shù)的主要控制方式

(一)開環(huán)控制。開環(huán)控制也被稱為程序控制，具體控制方式是用預(yù)先編制好的程序，利用信號傳送控制指令，被控對象就會按照控制質(zhì)量進行運行。在其控制過程中，按照信號產(chǎn)生的條件不同還會將開環(huán)控制分為條件控制、次序控制、時限控制等幾種類型，如果在一些程度較高以及運行過程較為復(fù)雜的系統(tǒng)中還會通過更多種類型的程序進行控制，以便保障控制過程的有效性。(二)閉環(huán)控制。閉環(huán)控制也被稱為反饋控制，其在控制過程中具有較大的目的性。閉環(huán)控制通常由傳感器、控制裝置以及執(zhí)行機構(gòu)三個部分組成，其中傳感器更像是人的感覺器官，在控制過程中起到檢測被控對象狀態(tài)信息的作用，同時還能將這些信息轉(zhuǎn)化成物理信號傳送給控制裝置，控制裝置則會以此自動生成控制信號來實現(xiàn)對被控對象的控制行為。［1］

二、自動控制技術(shù)在機械中的應(yīng)用

機械是機器和機構(gòu)的統(tǒng)稱，當前在社會生產(chǎn)的各個領(lǐng)域中，人們通過利用機械生產(chǎn)來實現(xiàn)降低工作難度、減輕人的勞動強度、節(jié)省工作時間等目的，而自動控制技術(shù)的應(yīng)用更是最大限度的解放了人工生產(chǎn)，進一步提高了生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量，以下是自動控制技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械、礦山機械以及紡織機械等機械類型中的具體應(yīng)用分析。(一)自動控制技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械中的應(yīng)用。(1)應(yīng)用優(yōu)勢。①對農(nóng)業(yè)機械進行實時控制。目前的自動控制技術(shù)主要是以電氣控制為主，實際控制過程中是以信號的傳輸達到控制效果，因此可以有效實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)機械的實時控制。②提升農(nóng)業(yè)機械的整體性能。自動控制技術(shù)中應(yīng)用到的傳輸信號為I/O信號，可使農(nóng)業(yè)機械的內(nèi)部電路與外部環(huán)境之間被隔離開，在通過濾波裝置的時候還能夠有效的移植干擾因素，大大提高農(nóng)業(yè)機械的整體性能。③實現(xiàn)故障自診斷。在農(nóng)田工作的機械在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生各種各樣的故障，自動控制技術(shù)中的故障自診斷技術(shù)可以在農(nóng)業(yè)機械發(fā)生故障的第一時間檢測到并進行自我修復(fù)或者發(fā)出報警指示以最大程度上確保機械的安全生產(chǎn)。(2)具體應(yīng)用。在我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，機械的利用已經(jīng)較為普及，但是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機械很難滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)，而自動控制技術(shù)的應(yīng)用能夠有效提高農(nóng)業(yè)機械的整體性能，比如大型聯(lián)合收割機，不僅可以進行收割，而且還能利用計算機控制使其完成晾曬、脫粒等作業(yè)，減少人力勞動強度，提高了生產(chǎn)效率。(二)自動控制技術(shù)在紡織機械中應(yīng)用。(1)PLC技術(shù)。PLC是具有可編程功能的電子系統(tǒng)，編輯好的程序可以直接存儲至存儲器中，在紡織機械的實際作業(yè)中，其可以按照存儲器中相應(yīng)的代碼指令來完成生產(chǎn)任務(wù)。當前在紡織生產(chǎn)中，自動控制技術(shù)常應(yīng)用于清花機和并紗機上，使其工作效率大大提升的同時還能夠保證生產(chǎn)質(zhì)量。(2)交流伺服。伺服是一個反饋控制系統(tǒng)，其常見于紡織機械生產(chǎn)中的梳棉機、粗紗機和并條機等設(shè)備當中，能夠使以上這些設(shè)備的穩(wěn)定性、精準性等等得到大幅度的提升，而且機械的反映速度也會得到增強，能夠較好的滿足現(xiàn)代紡織生產(chǎn)中的巨大需求。(三)自動控制技術(shù)在煤礦機械中的應(yīng)用。(1)在采煤機中的應(yīng)用。在采煤機中應(yīng)用自動控制技術(shù)主要就是實現(xiàn)對采煤機的實時定位和視頻跟蹤，而且借助于遠程操控中心還能夠自動控制采煤機的啟停及運行速度進行自動控制，使其在作業(yè)過程中能夠按照實際情況進行，大大提高采煤機的采煤效率以及采煤質(zhì)量，同時也能夠有效防止采煤過程中的安全事故。(2)在刮板輸送機中的應(yīng)用。刮板輸送機是煤礦生產(chǎn)中重要的機械設(shè)備，將自動控制技術(shù)融入到刮板輸送機中主要是實現(xiàn)對輸送機整個運行過程的在線監(jiān)測、實時控制等，以便保證刮板輸送機的運行穩(wěn)定。［2］

三、自動控制技術(shù)的發(fā)展趨勢

(一)數(shù)字化。數(shù)字化要求自動控制技術(shù)在發(fā)展過程中能夠利用計算機技術(shù)和制造技術(shù)以及網(wǎng)路技術(shù)等各種先進技術(shù)，并利用數(shù)字形式展現(xiàn)出生產(chǎn)中的各種圖形和數(shù)據(jù)，進一步提升機械自動控制技術(shù)的信息化。(二)虛擬化。虛擬技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用為自動控制技術(shù)的虛擬化發(fā)展提供了可能，其可以利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)傳遞信息數(shù)據(jù)，對于操作交流過程進行模擬，不斷的提升自動化控制能力和水平。(三)集成化。集成化發(fā)展方向是自動控制技術(shù)的重要趨勢，要求自動控制技術(shù)在發(fā)展過程中應(yīng)重視起多個方面、多個功能的發(fā)展，應(yīng)綜合利用計算機技術(shù)和電子技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等各項先進的技術(shù)手段，保證機械自動控制系統(tǒng)的整體性能，同時還能夠使自動控制系統(tǒng)更加完善。［3］在研究開發(fā)的過程中也需要借助國外先進的理論知識以及實踐經(jīng)驗，不斷優(yōu)化整體自動控制系統(tǒng)，不斷發(fā)揮自動控制技術(shù)在現(xiàn)代生產(chǎn)生活中的重要作用。

摘要：隨著環(huán)保意識的不斷增強，人們開始越來越重視對環(huán)境的保護。然而，在經(jīng)濟迅速發(fā)展的今天，工廠污水的隨意排放，給人們的生產(chǎn)和生活帶來巨大影響的現(xiàn)象隨處可見。因此，做好污水的處理工作顯得尤為重要。本文主要從當今國際國內(nèi)社會污水處理的現(xiàn)狀入手，明確這一領(lǐng)域中自動控制系統(tǒng)的組成、特點及其在污水處理過程中所起的作用，進而能為我國自動控制系統(tǒng)在污水處理中得到更充分、更合理的運用找到有效方法和途徑。

關(guān)鍵詞：自動控制系統(tǒng)；污水處理；運用

隨著資源節(jié)約型—環(huán)境友好型社會提出，生態(tài)文明建設(shè)得到了不斷地發(fā)展，人們的環(huán)保意識也在不斷增強。但是，面對經(jīng)濟發(fā)展所帶來的污水肆意排放問題卻始終沒有得到徹底的解決。究其原因，有企業(yè)的環(huán)保意識不強，但同時也不乏有處理污水的技術(shù)設(shè)備不過關(guān)，不能很好的對企業(yè)排出的污水進行處理等原因。因此，要真正解決這一問題，需要更好地運用一些先進的技術(shù)，其中就包括自動控制系統(tǒng)。我們要通過采取各種措施，讓自動控制系統(tǒng)在污水處理中充分發(fā)揮它的作用。

1污水處理中的自動控制系統(tǒng)的組成、特點

污水處理中的自動控制系統(tǒng)即是要求采用一些先進的技術(shù)，包括計算機技術(shù)、虛擬的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)的組成分析系統(tǒng)、圖像的呈現(xiàn)的手段等來實現(xiàn)對污水處理的全程的監(jiān)控和管理，在確保把污水中的雜質(zhì)從中分離出來的同時還要求確保處理過的雜質(zhì)和清水能夠進行再次的循環(huán)利用。通過自動控制系統(tǒng)來實現(xiàn)污水處理的這一目標，要求其必須具備一定的基礎(chǔ)硬件，比如說，能夠精確監(jiān)測水質(zhì)酸堿度的設(shè)備要具備、能夠及時準備對這些監(jiān)測數(shù)據(jù)進行整合梳理的數(shù)據(jù)的組成分析系統(tǒng)要具備，能夠?qū)⑦@些數(shù)據(jù)匯集在一起的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)也需要建立，還包括一些顯示器、打印機等等也都是這一系統(tǒng)的必備要素。當然，在這一體統(tǒng)在運用實施的過程中，還有一個更加關(guān)鍵的因素，即能夠掌握控制分析這一系統(tǒng)的人。對于污水處理中的自動控制系統(tǒng)，他需要的設(shè)備的技術(shù)含量較高，精確度較強，對人綜合素質(zhì)的要求也極其嚴格。但從這一系統(tǒng)的使用過程來看，它仍然具有其他系統(tǒng)所無法比擬的優(yōu)越性，例如，他的適應(yīng)性較強，減少人為因素的影響使得數(shù)據(jù)的準確度甚至精確度較高，開放性也比較強，同時，在這一污水處理過程中，由于自動控制系統(tǒng)的應(yīng)用還能省去更多的人了和物力，可以為企業(yè)節(jié)約更多的經(jīng)濟成本和勞動力成本，從而可以為企業(yè)的擴大再生產(chǎn)提供保障。

2自動控制系統(tǒng)在污水處理中的運用現(xiàn)狀

【摘要】本文針對“自動控制原理”課程中開閉環(huán)、誤差傳遞函數(shù)，系統(tǒng)類型，典型數(shù)學(xué)模型之間轉(zhuǎn)換關(guān)系三個易混淆關(guān)鍵問題，運用舉例、專題教學(xué)、課程討論等教學(xué)方法由淺入深開展課程學(xué)習(xí)。結(jié)果表明，教學(xué)效果良好，學(xué)生不僅對三個易混淆關(guān)鍵問題進一步加深印象，理清課程知識主線，同時也在一定程度上增強了學(xué)習(xí)興趣，為后續(xù)課程學(xué)習(xí)奠定了良好的基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】自動控制原理；傳遞函數(shù)；系統(tǒng)類型；數(shù)學(xué)模型

1引言

“自動控制原理”是自動化、電氣等工科類專業(yè)的必修課程，該課程理論性強，物理概念多，數(shù)學(xué)推導(dǎo)過程復(fù)雜[1]。如果以傳統(tǒng)教學(xué)方法構(gòu)建課堂，勢必會導(dǎo)致學(xué)生滋生抵觸情緒，對于關(guān)鍵問題概念模糊，影響課程學(xué)習(xí)，最終自暴自棄只求通過期末考試，達不到工程教學(xué)的目的。本文以開閉環(huán)、誤差傳遞函數(shù)，系統(tǒng)類型，典型數(shù)學(xué)模型之間轉(zhuǎn)換關(guān)系三個易混淆關(guān)鍵問題為研究對象，利用舉例、專題教學(xué)、課程討論等教學(xué)方法開展課程學(xué)習(xí)，由淺入深幫助學(xué)生理清關(guān)鍵問題的概念，有助于學(xué)生更好的掌握課程知識主線，開展后續(xù)課程學(xué)習(xí)。

2開閉環(huán)、誤差傳遞函數(shù)

2.1開閉環(huán)、誤差傳遞函數(shù)概念分析

摘要:隨著農(nóng)業(yè)機械技術(shù)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)機械對自動化技術(shù)的要求越來越高，近年來，自動化控制技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械中的應(yīng)用也越來越廣泛。以自動化在農(nóng)業(yè)機械使用中的重要作用為中心，介紹了農(nóng)機自動化的發(fā)展現(xiàn)狀、優(yōu)缺點以及技術(shù)應(yīng)用，說明了自動化是農(nóng)業(yè)機械發(fā)展的大趨勢，強調(diào)了農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展中信息化和智能化的作用，倡導(dǎo)了農(nóng)機自動化通用標準的制定與相關(guān)要求的完善。

關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)機械;自動化控制;規(guī)范化;智能化

當今時代，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是每個國家的重中之重，農(nóng)業(yè)機械化的程度直接影響了一個國家的經(jīng)濟與未來，這是國計民生的頭等大事。科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展使得自動化技術(shù)逐漸成為機械與電氣合作開發(fā)的主流方向，現(xiàn)階段逐步使用虛擬儀器代替過去的微處理器，促進了信息的溝通和交流。隨著計算機技術(shù)、智能傳感技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域之間，農(nóng)業(yè)機械的發(fā)展也面向了自動化和信息化，這有別于傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機械，結(jié)合了先進控制設(shè)備的農(nóng)業(yè)機械已經(jīng)不是簡單的代替農(nóng)業(yè)勞動力生產(chǎn)，而是向著更為先進的智能化和信息化方向發(fā)展。更加重視從產(chǎn)前到產(chǎn)后的全產(chǎn)業(yè)鏈中農(nóng)業(yè)機械化水平的整體提高。如今，我國已經(jīng)全面進入信息社會，農(nóng)業(yè)機械信息化的發(fā)展關(guān)乎著每個人的生活，以現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)機械發(fā)展為前提，傳感器等電氣控制元件在農(nóng)業(yè)機械領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越廣泛，這對播種與收獲的精確定位和農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的品質(zhì)分析，提供了更多的可能性以及廣闊的發(fā)展空間，對于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機械技術(shù)，在農(nóng)作物的播種、生產(chǎn)、收獲、貯藏與運輸?shù)倪^程中，多種多樣的傳感器可以發(fā)揮重要作用。因此，農(nóng)業(yè)機械的自動化系統(tǒng)仍需進一步發(fā)展，向著更加完善的集成化、智能化方向積極探究。

1農(nóng)機自動化發(fā)展現(xiàn)狀

美國的農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展極其迅速。是目前世界上技術(shù)最發(fā)達的農(nóng)機化國家之一，其研究水平也較為領(lǐng)先。近年來，美國開始廣泛在農(nóng)業(yè)機械上安裝GPS系統(tǒng)來進行農(nóng)業(yè)作業(yè)監(jiān)控，并向著農(nóng)業(yè)機械作業(yè)的精準化方向發(fā)展。日本如今的農(nóng)機作業(yè)從耕種到收獲也已經(jīng)全面實現(xiàn)了自動化控制，并將自動化技術(shù)應(yīng)用到了飼養(yǎng)業(yè)等方面。隨著進一步研發(fā)，日本農(nóng)業(yè)機械的研究比較注重大型高性能農(nóng)業(yè)機械裝備的發(fā)展。歐洲很多國家的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以旱作物為主，這些國家在小麥、玉米等糧食作物的各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)均已全部實現(xiàn)機械自動化，其中一部分農(nóng)業(yè)機械還安裝了GPS系統(tǒng)來進行更為精確的農(nóng)業(yè)機械作業(yè)。近年來，歐洲農(nóng)業(yè)機械市場趨向于飽和，更加廣闊的農(nóng)業(yè)機械現(xiàn)代化市場已在中國形成。

2自動控制農(nóng)業(yè)應(yīng)用的優(yōu)點