2023年12月13日发(作者：于文栋)
自动化专业概论结课作业
2015—《自动化专业概论》结课作业
一：
1、服务自动化对现代生活的影响。
○答：自动化是指设备，过程或系统在没有人的直接参与下，经自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制实现预期目标。自动化技术广泛用于国计民生，国家安全。
其中戴先中教授在课中说过自动化对现代生活的影响小到闹铃、窗帘、家用电器等智能家居；大到家庭、楼宇、交通、工业、军事、航天服务 ；以及帮助人办到不能完成的事情。所以
采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能扩展、放大人的功能和创造新的功能，极大地提高劳动生产率，增强人类认识世界和改造世界的能力。
由此可见，现在的社会已经离不开自动化。自动化在人类社会中的地位至关重要。随着自动化发展将是智能化的世界。具体来说：如今是信息化与智能化社会的结合体，通过发展算机集成制造系统，可以降低生产成本，提高生产效率，提高生产的柔性增 强产品对市场的适应性，提高产品质量，减少生产准备时间和库存，增加企业员工对企业的满足感，增加用户满意度等。同样，在各领域应用的机器人也是自动化的成果，包括用于制造环境下的工业机器人，用于非制造环境下的特种机器人等。此外，自动化还应用于高速列车，国际空间站，虚拟现实技术，巡航导弹和预警飞机等方面。
通过这些例子我们可以看到，虽然自动化经历了漫长的发展历史，今天它依然焕发出无限的活力。我们有理由相信，自动化会发展的越来越好，自动化一定会有更广阔的未来！
2、○以日常生活中自动化设备作原理。
有许多电器家用设备理 。如：远程遥控；烟雾报警器；电冰箱功能。
箱智能自动控温功能其工作原理。电冰箱温管是感受室内温度机械模式.温控器内1
为例，说说其工答：日常生活中都是自动化原声控、温控电灯；智能自动控温我就以电冰为例说明一下温控器外有感高低(热涨冷缩) 自动化专业概论结课作业
设气垫触点。冰箱没工作时，感温管内气体遇热就膨涨，触点就将两原来断开的接触点靠在一起了。冰箱在工作时，由于冰箱内制冷系统在给冰箱不短的输入冷气，就越来越冷，随着温度不短降低，感温管内的气体缩小，气垫就将断点段开，然而就将冰箱停止工作！简单的说,就是利用某些金属会随着温度变化,外型也会变化的原理.和电饭锅一样的,两片薄薄的铜片,夹在一起,温度变化,它会向某个方向弯曲.通电和断电大致就是这样完成的.
二
答：
：
1、○画出如下指南车的前馈控制方框图。
2、○ 都是负反馈闭环控制，水位控制与导弹打飞机有什么区别。
答：第一：他们的作用对象不同。第二：他们的执行器、被控对象、传感器、被控量是不同的。水位控制分别对应的是电动阀门、水箱、浮子、实际液位。导弹打飞机分别对应的是驱动器、火箭发动机、陀螺仪、实际轨迹。第三：水位控制器一般是利用水的导电作用（水中有离子），通过水和不同高度的钢针接触导通，再通过逻辑电路对导通的情况编成编码输入到单片机，不同的编码对应不同的高度，从而实现水位控制。也有用浮球和干簧管配合实现水位检测和控制的。而导弹是导弹导引头追踪目标自身辐射或散射的电磁波，导引导弹飞向目标。
2
三自动化专业概论结课作业
：
1、
工业PC与个人PC均基于MPU的微型计算机，两者有什○么区别。
答：工业pc主要是指用在是专供工业界使用的个人电脑，可作为工业控制器使用。计算机在最近的几十年中，极大地改变了我们的生活。在工业中，计算机也得到了相应的应用，这就是工业计算机。所谓工业计算机，简单的来说，就是把计算机应用在工业中，也正是因为应用在了工业中，工业计算机和普通的计算机有了不同的特点。工业计算机的用途不同，它主要用于工业控制、测试和各部分设备相互连接、协调控制等方面。一个工业计算机的典型应用是通过标准的串行口获得外部的数据，通过计算机内部的微处理器（pc）的计算，最后通过显示屏或者通过串行口输出，这样，在工业计算机上，我们就实现了一个计算的过程。
个人pc由硬件系统和软件系统组成，是一种能独立运行，完成特定功能的设备。个人计算机不需要共享其他计算机的处理、磁盘和打印机等资源也可以独立工作。从台式机（或称台式计算机、桌面电脑）、笔记本电脑到上网本和平板电脑以及超级本等都属于个人计算机的范畴。随着智能手机和平板的普及，绝大多数人可能已经更青睐那种触动手指即可完成的办公娱乐方式。
由此很明显，工业计算机的工业控制、测试和各部分设备相互连接、协调控制和普通的计算机的娱乐、办公、编程方面的应用是完全不同的。
2、○ 工业网络与互联网、手机移动有什么区别。
答：工业网络特点：安装布线方便；模块化；易于诊断；自我建构；企业化管理。手机移动和互联网特点：它是一个全国性的、以宽带IP为技术核心的，可同时提供话音、传真、数据、图像、多媒体等高品质电信服务的新一代开放的电信基础网络，从而发展出覆盖全世界的全球性互联网络称互联网，是国家信息化建设的重要组成部分。
在最近几年里，移动通信和互联网成为当今世界发展最快、市场潜力巨大、前景最好的业务。实际上工业控制网络的进展却远不及手机移动和互联网网络，主要原因有二：(1)工业网络标准太多。各厂商从自身利益考虑会极力推行自己的网络标准。(2)网络化所必须增加的成本对用户来讲往往是一项沉重的负担。但往往是针对某一特定应用领域而设，效率也是最高的。
四
：
1、 有人说：“自动化技术是‘信息与物质,能量之间的桥梁”○你同意吗?说出理由。
答：同意； 自动化技术是有效的利用信息来促进能量与物质的有效利用，自动化技术通过利用特定信息进行加工来执行或代替人的体力劳动，代替或辅助人的脑力劳动，制造系统中人机及整个系统的协调、管理、控制和优化。从而3 自动化专业概论结课作业
创造出基本实物，在通过物质产生能量，使物质和能量得到有效利用。所以说自动化技术是信息与物质,能量之间的桥梁。
2、○ 为什么说自动化专业的最核心的知识领域是控制与智能。
答：自动控制技术是指在无人干预的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标。而在这一领域往往需要各种高智能技术相互参杂，使其能够准确、快速的驱动智能机器。在此控制与智能显得尤为重要，所以实现自动化的先决条件是控制与智能。
五：
1、
举例说明自动化与控制概念的异与同。
○答：自动化与控制是两个相近的概念，但两者是有区别的。我就以机器人骑自行车为例说明两者的异同。机器人骑自行车需要利用两个与地面的接触点保持运动平衡，首先需要有一定的运动速度，当车子向左倒的时候，会骑车的人将车把左偏，同理，右倒的时候将车把右偏，至于偏转多大的角度与车子的形状、车速、车子偏离中心外置等因素有关，这些动作都是由机器人的控制肢体完成。
它们的相同点是：自动化与控制就相当于设计人的大脑，实现运动控制策略的完成，好的控制系统相当于让车子骑的四平八稳，差的控制系统相当于人骑车骑的东倒西歪，也就是传说中的小脑不发达;
它们的不同点是：只有大脑不代表能骑好车，还需有好心脏、好胳膊好腿，这里大脑就相当于控制系统，而自动化技术不仅包含大脑还包含好的心脏和胳膊。所以从广义上面来说自动化系统包含控制概念。
2、○ 分析自动化专业与测控技术与仪器专业的联系与区别。
答：自动化专业离不开测控技术与仪器，测控技术与仪器专业相对面是比较广的，不仅仅只包含自动化专业。，两者在以生产过程的机电装备运行状态及其信息为研究对象方面是相辅相成的。都是研制高端机电自动化产品。但测控技术与仪器专业与自动化技术两者并不能相互替代。自动化着眼于培养学生能独立研制、设计、开发机电类产品，测控技术与仪器则重点培养学生独立研制、设计、开发精密仪器设备的能力。
六
：
1、“慕课”会改变大学的现状吗？或“慕课”的普及，人人都○能“上大学”？还会有我国高考“千军万马过独木桥”的现状吗？请说出理由。
答：大型开放式网络课程，即MOOC（massive open online courses）成功实现了一种高端的知识交换。它可适用于专家培训，各学科间的交流学习以及特别教育的学习模式–任何学习类型的信息都可以通过网络传播。而网络课堂可以给你带来很多益处。让每个人都能免费获取来自名牌大学的资源，可以在任何4 自动化专业概论结课作业
地方、用任何设备进行学习，这便是MOOC的价值所在。
但是如果是技能性强，对实习实践要求高的，有个老师带着、点拨还是很好的。还有自学愿意学习的动机和意愿这是最重要的，”MOOC”说到底还是自学！因此”MOOC”在一定程度上改变了大学的现状、人人都能“上大学”、我国高考“千军万马过独木桥”。但不能非常有效的，从根本上改变。
2、
○我们人类能确保我们创造的智能机器人在智力上不会超过人吗？请说出你的理由。
答：智能机器人在智力上不会超过人类。
马克思曾经说过：“机器人的智力不可能超过人类。”虽然都是物质构成的，但是本身是有很本质的区别、差异的。“我们”来自自然的造化，有思想能行动，而智能机器人是人类创造的，只能代替一部分或是简单的外化体现。虽然机械化能改变人的一些生活，但人类作为最“高级”的生命体是无可取代的主体地位的。
严格来说，不应该把机器人和人相提并论，如果说要是在神性的，意识的，具体的层面考虑的话。机械，只是人类过程中的一个工具。至于偶尔说的智力超常的智能机器人怎么样，那是基于人类最终设想罢了。
再者，人类需要能帮助其完成“重复性”工作的工具机器人，而往往不需要能像自己一样的自动化程度很高的机器人。实现特定功能的机器人之间，存在着不可逾越的知识鸿沟和技能鸿沟，决定了机器人之间难以形成关联性很高的组织。
虽然人类对未来抱有无限可能的希望。未来的人类，会制造出越来越先进的“工具”，来满足自身无休止的欲望；但同时，这些工具也加速人的进化。终有一天，人类将不满足于对身体之外延长的工具，而将改造实施于自身的改造，从而加速自身的进化，进入到有别于“天择”的进化模式。人不会放弃对思维、创新的追求，这是人之所以成为人的理由。
所以，人类社会会发展，但智能机器人在智力上不会超过人类。
5
2023年12月13日发(作者：于文栋)
自动化专业概论结课作业
2015—《自动化专业概论》结课作业
一：
1、服务自动化对现代生活的影响。
○答：自动化是指设备，过程或系统在没有人的直接参与下，经自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制实现预期目标。自动化技术广泛用于国计民生，国家安全。
其中戴先中教授在课中说过自动化对现代生活的影响小到闹铃、窗帘、家用电器等智能家居；大到家庭、楼宇、交通、工业、军事、航天服务 ；以及帮助人办到不能完成的事情。所以
采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能扩展、放大人的功能和创造新的功能，极大地提高劳动生产率，增强人类认识世界和改造世界的能力。
由此可见，现在的社会已经离不开自动化。自动化在人类社会中的地位至关重要。随着自动化发展将是智能化的世界。具体来说：如今是信息化与智能化社会的结合体，通过发展算机集成制造系统，可以降低生产成本，提高生产效率，提高生产的柔性增 强产品对市场的适应性，提高产品质量，减少生产准备时间和库存，增加企业员工对企业的满足感，增加用户满意度等。同样，在各领域应用的机器人也是自动化的成果，包括用于制造环境下的工业机器人，用于非制造环境下的特种机器人等。此外，自动化还应用于高速列车，国际空间站，虚拟现实技术，巡航导弹和预警飞机等方面。
通过这些例子我们可以看到，虽然自动化经历了漫长的发展历史，今天它依然焕发出无限的活力。我们有理由相信，自动化会发展的越来越好，自动化一定会有更广阔的未来！
2、○以日常生活中自动化设备作原理。
有许多电器家用设备理 。如：远程遥控；烟雾报警器；电冰箱功能。
箱智能自动控温功能其工作原理。电冰箱温管是感受室内温度机械模式.温控器内1
为例，说说其工答：日常生活中都是自动化原声控、温控电灯；智能自动控温我就以电冰为例说明一下温控器外有感高低(热涨冷缩) 自动化专业概论结课作业
设气垫触点。冰箱没工作时，感温管内气体遇热就膨涨，触点就将两原来断开的接触点靠在一起了。冰箱在工作时，由于冰箱内制冷系统在给冰箱不短的输入冷气，就越来越冷，随着温度不短降低，感温管内的气体缩小，气垫就将断点段开，然而就将冰箱停止工作！简单的说,就是利用某些金属会随着温度变化,外型也会变化的原理.和电饭锅一样的,两片薄薄的铜片,夹在一起,温度变化,它会向某个方向弯曲.通电和断电大致就是这样完成的.
二
答：
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1、○画出如下指南车的前馈控制方框图。
2、○ 都是负反馈闭环控制，水位控制与导弹打飞机有什么区别。
答：第一：他们的作用对象不同。第二：他们的执行器、被控对象、传感器、被控量是不同的。水位控制分别对应的是电动阀门、水箱、浮子、实际液位。导弹打飞机分别对应的是驱动器、火箭发动机、陀螺仪、实际轨迹。第三：水位控制器一般是利用水的导电作用（水中有离子），通过水和不同高度的钢针接触导通，再通过逻辑电路对导通的情况编成编码输入到单片机，不同的编码对应不同的高度，从而实现水位控制。也有用浮球和干簧管配合实现水位检测和控制的。而导弹是导弹导引头追踪目标自身辐射或散射的电磁波，导引导弹飞向目标。
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三自动化专业概论结课作业
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1、
工业PC与个人PC均基于MPU的微型计算机，两者有什○么区别。
答：工业pc主要是指用在是专供工业界使用的个人电脑，可作为工业控制器使用。计算机在最近的几十年中，极大地改变了我们的生活。在工业中，计算机也得到了相应的应用，这就是工业计算机。所谓工业计算机，简单的来说，就是把计算机应用在工业中，也正是因为应用在了工业中，工业计算机和普通的计算机有了不同的特点。工业计算机的用途不同，它主要用于工业控制、测试和各部分设备相互连接、协调控制等方面。一个工业计算机的典型应用是通过标准的串行口获得外部的数据，通过计算机内部的微处理器（pc）的计算，最后通过显示屏或者通过串行口输出，这样，在工业计算机上，我们就实现了一个计算的过程。
个人pc由硬件系统和软件系统组成，是一种能独立运行，完成特定功能的设备。个人计算机不需要共享其他计算机的处理、磁盘和打印机等资源也可以独立工作。从台式机（或称台式计算机、桌面电脑）、笔记本电脑到上网本和平板电脑以及超级本等都属于个人计算机的范畴。随着智能手机和平板的普及，绝大多数人可能已经更青睐那种触动手指即可完成的办公娱乐方式。
由此很明显，工业计算机的工业控制、测试和各部分设备相互连接、协调控制和普通的计算机的娱乐、办公、编程方面的应用是完全不同的。
2、○ 工业网络与互联网、手机移动有什么区别。
答：工业网络特点：安装布线方便；模块化；易于诊断；自我建构；企业化管理。手机移动和互联网特点：它是一个全国性的、以宽带IP为技术核心的，可同时提供话音、传真、数据、图像、多媒体等高品质电信服务的新一代开放的电信基础网络，从而发展出覆盖全世界的全球性互联网络称互联网，是国家信息化建设的重要组成部分。
在最近几年里，移动通信和互联网成为当今世界发展最快、市场潜力巨大、前景最好的业务。实际上工业控制网络的进展却远不及手机移动和互联网网络，主要原因有二：(1)工业网络标准太多。各厂商从自身利益考虑会极力推行自己的网络标准。(2)网络化所必须增加的成本对用户来讲往往是一项沉重的负担。但往往是针对某一特定应用领域而设，效率也是最高的。
四
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1、 有人说：“自动化技术是‘信息与物质,能量之间的桥梁”○你同意吗?说出理由。
答：同意； 自动化技术是有效的利用信息来促进能量与物质的有效利用，自动化技术通过利用特定信息进行加工来执行或代替人的体力劳动，代替或辅助人的脑力劳动，制造系统中人机及整个系统的协调、管理、控制和优化。从而3 自动化专业概论结课作业
创造出基本实物，在通过物质产生能量，使物质和能量得到有效利用。所以说自动化技术是信息与物质,能量之间的桥梁。
2、○ 为什么说自动化专业的最核心的知识领域是控制与智能。
答：自动控制技术是指在无人干预的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标。而在这一领域往往需要各种高智能技术相互参杂，使其能够准确、快速的驱动智能机器。在此控制与智能显得尤为重要，所以实现自动化的先决条件是控制与智能。
五：
1、
举例说明自动化与控制概念的异与同。
○答：自动化与控制是两个相近的概念，但两者是有区别的。我就以机器人骑自行车为例说明两者的异同。机器人骑自行车需要利用两个与地面的接触点保持运动平衡，首先需要有一定的运动速度，当车子向左倒的时候，会骑车的人将车把左偏，同理，右倒的时候将车把右偏，至于偏转多大的角度与车子的形状、车速、车子偏离中心外置等因素有关，这些动作都是由机器人的控制肢体完成。
它们的相同点是：自动化与控制就相当于设计人的大脑，实现运动控制策略的完成，好的控制系统相当于让车子骑的四平八稳，差的控制系统相当于人骑车骑的东倒西歪，也就是传说中的小脑不发达;
它们的不同点是：只有大脑不代表能骑好车，还需有好心脏、好胳膊好腿，这里大脑就相当于控制系统，而自动化技术不仅包含大脑还包含好的心脏和胳膊。所以从广义上面来说自动化系统包含控制概念。
2、○ 分析自动化专业与测控技术与仪器专业的联系与区别。
答：自动化专业离不开测控技术与仪器，测控技术与仪器专业相对面是比较广的，不仅仅只包含自动化专业。，两者在以生产过程的机电装备运行状态及其信息为研究对象方面是相辅相成的。都是研制高端机电自动化产品。但测控技术与仪器专业与自动化技术两者并不能相互替代。自动化着眼于培养学生能独立研制、设计、开发机电类产品，测控技术与仪器则重点培养学生独立研制、设计、开发精密仪器设备的能力。
六
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1、“慕课”会改变大学的现状吗？或“慕课”的普及，人人都○能“上大学”？还会有我国高考“千军万马过独木桥”的现状吗？请说出理由。
答：大型开放式网络课程，即MOOC（massive open online courses）成功实现了一种高端的知识交换。它可适用于专家培训，各学科间的交流学习以及特别教育的学习模式–任何学习类型的信息都可以通过网络传播。而网络课堂可以给你带来很多益处。让每个人都能免费获取来自名牌大学的资源，可以在任何4 自动化专业概论结课作业
地方、用任何设备进行学习，这便是MOOC的价值所在。
但是如果是技能性强，对实习实践要求高的，有个老师带着、点拨还是很好的。还有自学愿意学习的动机和意愿这是最重要的，”MOOC”说到底还是自学！因此”MOOC”在一定程度上改变了大学的现状、人人都能“上大学”、我国高考“千军万马过独木桥”。但不能非常有效的，从根本上改变。
2、
○我们人类能确保我们创造的智能机器人在智力上不会超过人吗？请说出你的理由。
答：智能机器人在智力上不会超过人类。
马克思曾经说过：“机器人的智力不可能超过人类。”虽然都是物质构成的，但是本身是有很本质的区别、差异的。“我们”来自自然的造化，有思想能行动，而智能机器人是人类创造的，只能代替一部分或是简单的外化体现。虽然机械化能改变人的一些生活，但人类作为最“高级”的生命体是无可取代的主体地位的。
严格来说，不应该把机器人和人相提并论，如果说要是在神性的，意识的，具体的层面考虑的话。机械，只是人类过程中的一个工具。至于偶尔说的智力超常的智能机器人怎么样，那是基于人类最终设想罢了。
再者，人类需要能帮助其完成“重复性”工作的工具机器人，而往往不需要能像自己一样的自动化程度很高的机器人。实现特定功能的机器人之间，存在着不可逾越的知识鸿沟和技能鸿沟，决定了机器人之间难以形成关联性很高的组织。
虽然人类对未来抱有无限可能的希望。未来的人类，会制造出越来越先进的“工具”，来满足自身无休止的欲望；但同时，这些工具也加速人的进化。终有一天，人类将不满足于对身体之外延长的工具，而将改造实施于自身的改造，从而加速自身的进化，进入到有别于“天择”的进化模式。人不会放弃对思维、创新的追求，这是人之所以成为人的理由。
所以，人类社会会发展，但智能机器人在智力上不会超过人类。
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