控制科學與工程考研面試題（二）

第一部分、自動控制原理

一、是開環控制 什麼是閉環控制？

開環控制系統（open-loop control system）是指被控物件的輸出（被控制量）對控制器的輸出沒有影響。在這種控制系統中，不依賴將被控量反送回來以形成任何閉環迴路。

閉環控制系統（closed-loop control system）的特點是系統被控物件的輸出（被控制量）會反送回來影響控制器的輸出，形成一個或多個閉環。閉環控制系統有正反饋和負反饋，若反饋訊號與系統給定值訊號相反，則稱為負反饋（ Negative Feedback），若極性相同，則稱為正反饋，一般閉環控制系統均採用負反饋，又稱負反饋控制系統。

二、什麼是定值系統，隨動系統？ 定值調節系統即簡單調節系統 一般是由測量元件、調節器和執行器組成的控制系統，生產過程中的控制大多數屬於這一類。它可以是使變數保持在常數的定值調節，也可以是使變數跟蹤變化的隨動調節。 隨動就是指你的控制系統需要達到的目標值是不斷變化的。恆值調節就是你透過調節控制所需要達到的目標是已知固定的，如液位控制、溫度控制、壓力控制，後者在工業過程和日常生活中更為多見

三、控制系統的組成，各部分的作用

主要包括檢測元件 變送器 控制器 執行器和控制物件

各個部分的作用見課本

四、經典控制理論與現代控制理論有什麼區別

從控制物件來說。經典的控制理論主要是針對單輸入單輸出系統進行討論和研究的理論，而現代控制理論主要是針對單輸入多輸出，多輸入單輸出，多輸入多輸出的系統進行的討論和研究的理論。從研究方法來說。經典的控制理論主要是傳遞函式——-時域分析法，根軌跡法，頻率響應法現代控制理論主要是主要是狀態空間描述研究方法。從實際應用來說。經典的控制理論主要是從火炮控制系統設計的過程中發展出來的，現代控制理論主要是主要是複雜多變數控制系統的出現而發展起來的。包括航天航空的發展等

五、什麼是智慧控制，智慧控制有哪些？

在無人干預的情況下能自主地驅動智慧機器實現控制目標的自動控制技術。對許多複雜的系統，難以建立有效的數學模型和用常規的控制理論去進行定量計算和分析，而必須採用定量方法與定性方法相結合的控制方式。定量方法與定性方法相結合的目的是，要由機器用類似於人的智慧和經驗來引導求解過程。因此，在研究和設計智慧系統時，主要注意力不放在數學公式的表達、計算和處理方面，而是放在對任務和現實模型的描述、符號和環境的識別以及知識庫和推理機的開發上，即智慧控制的關鍵問題不是設計常規控制器，而是研製智慧機器的模型。此外，智慧控制的核心在高層控制，即組織控制。高 層控 制 是 對實際環境或過程進行組織、決策和規劃，以實現問題求解。為了完成這些任務，需要採用符號資訊處理、啟發式程式設計、知識表示、自動推理和決策等有關技術。這些問題求解過程與人腦的思維過程有一定的相似性，即具有一定程度的“智慧”。

隨著人工智慧和計算機技術的發展，已經有可能把自動控制和人工智慧以及系統科學中一些有關學科分支（如系統工程、系統學、運籌學、資訊理論）結合起來，建立一種適用於複雜系統的控制理論和技術。智慧控制正是在這種條件下產生的。它是自動控制技術的最新發展階段，也是用計算機模擬人類智慧進行控制的研究領域。1965年，傅京孫首先提出把人工智慧的啟發式推理規則用於學習控制系統。1985年，在美國首次召開了智慧控制學術討論會。1987年又在美國召開了智慧控制的首屆國際學術會議，標誌著智慧控制作為一個新的學科分支得到承認。智慧控制具有交叉學科和定量與定性相結合的分析方法和特點。

一個系統如果具有感知環境、不斷獲得資訊以減小不確定性和計劃、產生以及執行控制行為的能力，即稱為智慧控制系統。 智慧控制技術是在向人腦學習的過程中不斷髮展起來的，人腦是一個超級智慧控制系統，具有實時推理、決策、學習和記憶等功能，能適應各種複雜的控制環境。

智慧控制與傳統的或常規的控制有密切的關係，不是相互排斥的。 常規控制往往包含在智慧控制之中，智慧控制也利用常規控制的方法來解決“低階”的控制問題，力圖擴充常規控制方法並建立一系列新的理論與方法來解決更具有挑戰性的複雜控制問題。

1。 傳統的自動控制是建立在確定的模型基礎上的，而智慧控制的研究物件則存在模型嚴重的不確定性，即模型未知或知之甚少者模型的結構和引數在很大的範圍內變動，比如工業過程的病態結構問題、某些干擾的無法預測，致使無法建立其模型，這些問題對基於模型的傳統自動控制來說很難解決。

2。 傳統的自動控制系統的輸入或輸出裝置與人及外界環境的資訊交換很不方便，希望製造出能接受印刷體、圖形甚至手寫體和口頭命令等形式的資訊輸入裝置，能夠更加深入而靈活地和系統進行資訊交流，同時還要擴大輸出裝置的能力，能夠用文字、圖紙、立體形象、語言等形式輸出資訊。 另外，通常的自動裝置不能接受、分析和感知各種看得見、聽得著的形象、聲音的組合以及外界其它的情況。 為擴大資訊通道，就必須給自動裝置安上能夠以機械方式模擬各種感覺的精確的送音器，即文字、聲音、物體識別裝置。 可喜的是，近幾年計算機及多媒體技術的迅速發展，為智慧控制在這一方面的發展提供了物質上的準備，使智慧控制變成了多方位“立體”的控制系統。

3。 傳統的自動控制系統對控制任務的要求要麼使輸出量為定值（調節系統） ，要麼使輸出量跟隨期望的運動軌跡（跟隨系統） ，因此具有控制任務單一性的特點，而智慧控制系統的控制任務可比較複雜，例如在智慧機器人系統中，它要求系統對一個複雜的任務具有自動規劃和決策的能力，有自動躲避障礙物運動到某一預期目標位置的能力等。 對於這些具有複雜的任務要求的系統，採用智慧控制的方式便可以滿足。

4。 傳統的控制理論對線性問題有較成熟的理論，而對高度非線性的控制物件雖然有一些非線性方法可以利用，但不盡人意。 而智慧控制為解決這類複雜的非線性問題找到了一個出路，成為解決這類問題行之有效的途徑。 工業過程智慧控制系統除具有上述幾個特點外，又有另外一些特點，如被控物件往往是動態的，而且控制系統線上運動，一般要求有較高的實時響應速度等，恰恰是這些特點又決定了它與其它智慧控制系統如智慧機器人系統、航空航天控制系統、交通運輸控制系統等的區別，決定了它的控制方法以及形式的獨特之處。

5。 與傳統自動控制系統相比，智慧控制系統具有足夠的關於人的控制策略、被控物件及環境的有關知識以及運用這些知識的能力

6。 與傳統自動控制系統相比，智慧控制系統能以知識表示的非數學廣義模型和以數學表示的混合控制過程，採用開閉環控制和定性及定量控制結合的多模態控制方式。

7。 與傳統自動控制系統相比，智慧控制系統具有變結構特點，能總體自尋優，具有自適應、自組織、自學習和自協調能力。

8。 與傳統自動控制系統相比，智慧控制系統有補償及自修復能力和判斷決策能力。

總之，智慧控制系統透過智慧機自動地完成其目標的控制過程，其智慧機可以在熟悉或不熟悉的環境中自動地或人─機互動地完成擬人任務。

智慧控制的主要技術方法

智慧控制是以控制理論、計算機科學、人工智慧、運籌學等學科為基礎，擴充套件了相關的理論和技術，其中應用較多的有模糊邏輯、神經網路、專家系統、遺傳演算法等理論和自適應控制、自組織控制、自學習控制等技術。

專家系統

專家系統是利用專家知識對專門的或困難的問題進行描述。 用專家系統所構成的專家控制，無論是專家控制系統還是專家控制器，其相對工程費用較高，而且還涉及自動地獲取知識困難、無自學能力、知識面太窄等問題。 儘管專家系統在解決複雜的高階推理中獲得較為成功的應用，但是專家控制的實際應用相對還是比較少。

模糊邏輯

模糊邏輯用模糊語言描述系統，既可以描述應用系統的定量模型也可以描述其定性模型。 模糊邏輯可適用於任意複雜的物件控制。 但在實際應用中模糊邏輯實現簡單的應用控制比較容易。 簡單控制是指單輸入單輸出系統（SISO） 或多輸入單輸出系統（MISO） 的控制。 因為隨著輸入輸出變數的增加，模糊邏輯的推理將變得非常複雜。

遺傳演算法

遺傳演算法作為一種非確定的擬自然隨機最佳化工具，具有平行計算、快速尋找全域性最優解等特點，它可以和其他技術混合使用，用於智慧控制的引數、結構或環境的最優控制。

神經網路

神經網路是利用大量的神經元按一定的拓撲結構和學習調整方法。 它能表示出豐富的特性：平行計算、分佈儲存、可變結構、高度容錯、非線性運算、自我組織、學習或自學習等。 這些特性是人們長期追求和期望的系統特性。 它在智慧控制的引數、結構或環境的自適應、自組織、自學習等控制方面具有獨特的能力。 神經網路可以和模糊邏輯一樣適用於任意複雜物件的控制，但它與模糊邏輯不同的是擅長單輸入多輸出系統和多輸入多輸出系統的多變數控制。 在模糊邏輯表示的SIMO 系統和MIMO 系統中，其模糊推理、解模糊過程以及學習控制等功能常用神經網路來實現。模糊神經網路技術和神經模糊邏輯技術：模糊邏輯和神經網路作為智慧控制的主要技術已被廣泛應用。 兩者既有相同性又有不同性。 其相同性為：兩者都可作為萬能逼近器解決非線性問題，並且兩者都可以應用到控制器設計中。 不同的是：模糊邏輯可以利用語言資訊描述系統，而神經網路則不行；模糊邏輯應用到控制器設計中，其引數定義有明確的物理意義，因而可提出有效的初始引數選擇方法；神經網路的初始引數（如權值等） 只能隨機選擇。 但在學習方式下，神經網路經過各種訓練，其引數設定可以達到滿足控制所需的行為。 模糊邏輯和神經網路都是模仿人類大腦的執行機制，可以認為神經網路技術模仿人類大腦的硬體，模糊邏輯技術模仿人類大腦的軟體。 根據模糊邏輯和神經網路的各自特點，所結合的技術即為模糊神經網路技術和神經模糊邏輯技術。 模糊邏輯、神經網路和它們混合技術適用於各種學習方式 智慧控制的相關技術與控制方式結合或綜合交叉結合，構成風格和功能各異的智慧控制系統和智慧控制器是智慧控制技術方法的一個主要特點．

六、遺傳演算法？

遺傳演算法（Genetic Algorithm）是模擬達爾文生物進化論的自然選擇和遺傳學機理的生物進化過程的計算模型，是一種透過模擬自然進化過程搜尋最優解的方法

七、什麼是系統的抗干擾能力（自述）

外部的干擾訊號對系統進行打擾，但是系統對其有一定的抵抗能力，維持系統的穩定性，使其能在干擾的情況下正常工作，這種抵抗能力叫做系統的抗干擾能力

八、什麼是最優控制理論

最優控制理論是研究和解決從一切可能的控制方案中尋找最優解的一門學科。它是現代控制理論的重要組成部分。

2 最優控制理論的基本內容和常用方法

眾所周知，動態規劃、最大值原理和變分法是最優控制理論的基本內容和常用方法。動態規劃是貝爾曼20世紀50年代中期為解決多階段決策過程而提出來的。這個方法的關鍵是建立在他提出的所謂“最優性原理”基礎之上的，這個原理歸結為用一組基本的遞推關係式使過程連續的最優轉移。它可以求這樣的最優解，這些最優解是以計算每個決策的後果並對今後的決策制定最優決策為基礎的，但在求最優解時要按倒過來的順序進行，即從最終狀態開始到初始狀態為止。動態規劃對於研究最優控制理論的重要性在於：

①它可以得出離散時間系統的理論結果；

②用動態規劃方法可以得出離散時間系統最優解的迭代演算法；

③動態規劃的連續形式可以給出它與古典變分法的聯絡，在一定條件下，也可以給出它與最大（小）值原理的聯絡。

這樣就使得三種解決最優控制問題的基本方法在一定條件下得以溝通。龐特里雅金於1956～1958年間創立的最大值原理是經典最優控制理論的重要組成部分和控制理論發展史上的一個里程碑。它是解決最優控制問題的一種最普遍的有效方法。由於它放寬了求解問題的前提條件，使得許多古典變分法和動態規劃無法解決的工程技術問題得到了解決。同時龐特里雅金在他的著作中已經把最優控制理論初步形成了一個完整的體系。當然，許多控制問題還是能用古典變分法解決的。在這種情況下，採用古典變分法解決問題會更加簡便和容易。

九、什麼是根軌跡法

根軌跡是指系統開環傳遞函式中某個引數（如開環增益K）從零變到無窮時，閉環特徵根在S平面上移動所畫出的軌跡

根軌跡法是在已知反饋系統開環極點和零點分佈的基礎上，透過系統引數變化圖解特徵方程，即根據引數變化研究系統閉環極點分佈的一種圖解法

十、什麼是頻率響應

頻率響應是指幅頻響應和相頻響應幅值和相位隨頻率的變化而發生增大或衰減、相位隨頻率而發生變化的現象在頻域分析中要用到去分析系統的穩定性

十一什麼是李亞普諾夫方法 第一法和第二法 都是用來判斷穩定性的 具體見課本 一直穩定 漸近穩定 大範圍穩定和步穩定

十二、可控、可觀性的定義？有何影響？狀態的定義

（1）系統的（狀態）可控性。設系統狀態方程為，若在有限時間間隔記憶體在無約束的分段連續控制函式，能使系統從任意初始狀態轉移到任意的終止狀態，則稱系統是狀態完全可控的，簡稱可控。

連續系統狀態方程離散化後的可控性：連續系統不可控，離散化的系統一定不可控；連續系統可控，離散化後的系統不一定可控（與取樣週期的選擇有關）。

（2）系統輸出可控性。設系統狀態空間表示式為式（9。1），若在有限時間間隔內，存在無約束的分段連續控制函式，能使系統從任意初始輸出轉移到最終內測量到的輸出，則稱系統是輸出完全可控的，簡稱輸出可控。

單輸入單輸出系統，若輸出不可控，則系統或不可控或不可觀測。

狀態 反映系統運動狀況，並可用以確定系統未來行為的資訊集合。

十三、Nyquist曲線判穩方法（26）

Nyquist穩定判據一：G（s）H（s）在s平面的原點及虛軸上沒有極點時，Nyquist穩定判據為：

（1）P=0時，若ω從-∞→∞的Nyquist曲線不包圍（-1，j0）點，即N=0，則Z=0，閉環系統穩定， 否則不穩定

（2）P≠0時，若ω從-∞→∞的Nyquist曲線逆時針包圍（-1，j0）點N次，則Z=N+P=0系統穩定， 否則不穩定

（3）Nyquist曲線透過（-1，j0）點時，臨界穩定

Nyquist穩定判據二： 當系統的開環傳遞函式中有位於原點及虛軸上的極點時，系統G（jω）H（jω）Nyquist曲線在ω從-∞→+∞變化時逆時針包圍（-1，j0）點的次數N等於開環右極點數P，則閉環系統穩定，否則不穩定。

十四、穩定性的概念？一致穩定性？漸近穩定性？大範圍穩定性？

定義4-1 對n階自由系統=f（x，t），若存在某一狀態，對所有t都有，則稱為系統的平衡狀態或平衡點。

定義4-2 （李雅普諾夫意義下穩定）對任意ε>0，存在δ（ε，）>0當，有，（對t>）。則稱平衡狀態是李亞普諾夫意義下穩定，簡稱李氏穩定。若δ（ε，）= δ（ε），與無關，則稱一致李氏穩

定。

定義4-3 （漸近穩定） 若系統不僅是李亞普諾夫意義下穩定，且有，則稱平衡狀態是漸近穩定。若δ（，）= δ（ε），與無關，則稱一致漸進穩定。

定義4-4 （大範圍漸近穩定） 若對任意，都有，則稱平衡狀態是大範圍漸近穩定。

定義4-5 （不穩定） 若對任意給定實數ε>0，不論δ怎麼小，至少有一個，當，則有，則稱平衡狀態不穩定。

十五、PID？說出P、I、D，PI、PD、PID各自的功能

PID是比例，積分，微分的縮寫。

比例調節作用：是按比例反應系統的偏差，系統一旦出現了偏差，比例調節立即產生調節作用用以減少偏差。比例作用大，可以加快調節，減少誤差，但是過大的比例，使系統的穩定性下降，甚至造成系統的

不穩定。

積分調節作用：是使系統消除穩態誤差，提高無差度。因為有誤差，積分調節就進行，直至無差，積分調節停止，積分調節輸出一常值。積分作用的強弱取決與積分時間常數Ti，Ti越小，積分作用就越強。反之Ti大則積分作用弱，加入積分調節可使系統穩定性下降，動態響應變慢。積分作用常與另兩種調節規律結合，組成PI調節器或PID調節器。

微分調節作用：微分作用反映系統偏差訊號的變化率，具有預見性，能預見偏差變化的趨勢，因此能產生超前的控制作用，在偏差還沒有形成之前，已被微分調節作用消除。因此，可以改善系統的動態效能。在微分時間選擇合適情況下，可以減少超調，減少調節時間。微分作用對噪聲干擾有放大作用，因此過強的加微分調節，對系統抗干擾不利。此外，微分反應的是變化率，而當輸入沒有變化時，微分作用輸出為零。微分作用不能單獨使用，需要與另外兩種調節規律相結合，組成PD或PID控制器

十六、資訊理論與數字通訊時代的奠基人？夏農

十七、判斷系統穩定的幾種方法 在經典控制中有時域分析 其中的勞斯判據 根軌跡 和頻域分析中的 奈氏判據 對數判據用頻域和相裕的相互關係分析

十八、對系統分析的措施？動、靜、時不變->根軌跡、時域、頻域

十九、狀態觀測器在什麼情況下可以實現按極點任意配置

（1）利用狀態反饋任意配置閉環極點的充要條件是被控系統可控。

（2）用輸出至狀態微分的反饋任意配置閉環極點的充要條件是被控系統可觀測。

20 為什麼要在非線性系統中加以補償（2）

21 取樣定理與取樣保持器（5）

取樣頻率應是大於等於訊號中最高頻率的兩倍 取樣保持器 為了快速訊號的取樣提供保障

22 連續系統的計算機控制中，取樣應注意什麼 取樣的訊號不能太快 要加取樣保持器

23 最優控制二次型中的∠PQ代表什麼（6）

24 調節器的正反作用 誤差值=測量值-設定值

對於調節器來說，按照統一的規定，如果測量值增加，調節器輸出增加，調節器放大係數Kc為負，則該調節器稱為正作用調節器；測量值增加，調節器輸出減小，Kc為正，則該調節器稱為反作用調節器。

25 前饋控制 屬於過程控制中的複雜控制 對干擾訊號的預測並透過控制器來消除干擾

是指透過觀察情況、收集整理資訊、掌握規律、預測趨勢，正確預計未來可能出現的問題，提前採取措施，將可能發生的偏差消除在萌芽狀態中，為避免在未來不同發展階段可能出現的問題而事先採取的措施。前饋控制發生在實際工作開始之前，是未來導向的。質量控制培訓專案、預測、預算、實時的計算機系統都屬於前饋控制。前饋控制是管理層最渴望採取的控制型別，因為它能避免預期出現的問題，而不必當問題出現時再補救。

26 人工智慧控制與智慧控制其發展

27 談談現代控制理論的進展（11）

28 過程特性指標

29 經典控制理論、現代控制理論中的指標（38）

30 系統過渡過程中的衡量指標（3） 穩定性 快速性 和準確性

31 系統的頻域特性指標（43）幅值裕度 相角裕度 諧振峰值 閉環頻寬 和 靜態誤差係數

頻率響應法是透過系統的開環頻率特性和閉環頻率特性的一些特徵量間接地表徵系統瞬態響應的效能，因而這些特徵量又被稱為頻域效能指標。常用的頻域效能指標包括：開環頻率特中的相位裕量、增益裕量；閉環頻率特中的諧振峰值、頻頻寬度和諧振頻率等。在時域分析中，控制系統包括靜態效能指標和動態效能指標。雖然這些頻域效能指標沒有時域效能指標那樣直觀，但對於二階系統而言，它們與時域效能指標間有著確定的對應關係；在高階系統中，只要存在一對閉環主導極點，則它們也有著近似的對應關係。

32 以系統幅頻特性（伯德圖）為基礎的效能指標 幅值裕度 和相角裕度 （44）

第二部分、數學方法

33機變數的期望和方差各自的定義 期望為均值 反映平均水平在離散和連續隨機變數中有所區別 是分佈率與變數的總和 要求此級數絕對收斂 方差 反應隨機變數與期望的偏離程度

34。、什麼叫最小二乘法 對輸入和輸出進行資料進行擬合時，求差值平方和得最小值

最小二乘法是一種數學最佳化技術，它透過最小化誤差的平方和找到一組資料的最佳函式匹配。 最小二乘法是用最簡的方法求得一些絕對不可知的真值，而令誤差平方之和為最小。

最小二乘法通常用於曲線擬合。很多其他的最佳化問題也可透過最小化能量或最大化熵用最小二乘形式表達。

第三部分、微控制器

35 T0定時器實現PWM 透過對T0定時器設定不同的初值產生不同的波形 實現PWM

36 序列通訊與並行通訊的特點 其中在序列中還分為同步與非同步通訊

並行通訊是把一個字元的各數位用幾條線同時進行傳輸，傳輸速度快，資訊率高。但它比序列通訊所用的電纜多，故常用在傳輸距離較短（幾米至幾十米）、資料傳輸率較高的場合。

序列通訊是指資料一位一位地依次傳輸，每一位資料佔據一個固定的時間長度。其只要少數幾條線就可以在系統間交換資訊，特別適用於計算機與計算機、計算機與外設之間的遠距離通訊， 使用串列埠通訊時，傳送和接收到的每一個字元實際上都是一次一位的傳送的，每一位為1或者為0。

37 DMA控制 自己到筆記上抄過來了

DMA（Direct Memory Access）即直接儲存器存取，是一種快速傳送資料的機制。DMA技術的重要性在於，利用它進行資料傳送時不需要CPU的參與。每臺電腦主機板上都有DMA控制器，通常計算機對其程式設計，並用一個介面卡上的ROM（如軟盤驅動控制器上的ROM）來儲存程式，這些程式控制DMA傳送資料。一旦控制器初始化完成，資料開始傳送，DMA就可以脫離CPU，獨立完成資料傳送。

38內部模擬量與外部數字量間的轉換需要什麼訊號 啟動訊號（4）

第四部分、檢測技術

39 誤差的分類

根據壓力錶產生測量誤差的原因，可以將其分為系統誤差、偶然誤差和疏失誤差三大類。

1、 系統誤差

能夠保持恆定不變或按照一定規律變化的測量誤差，稱為系統誤差。系統誤差主要是由於測量裝置、測量方法的不完善和測量條件的不穩定而引起的。由於系統誤差表示了測量結果偏離其真實值的程度，即反映了測量結果的準確度，所以在誤差理論中，經常用準確度來表示系統誤差的大小。系統誤差越小，測量結果的準確度就越高。

2、 偶然誤差

偶然誤差又稱隨機誤差，是一種大小和符號都不確定的誤差，即在同一條件下對同一被測量重複測量時，各次測量結果服從某種統計分佈；這種誤差的處理依據機率統計方法。產生偶然誤差的原因很多，如溫度、磁場、電源頻率等的偶然變化等都可能引起這種誤差；另一方面觀測者本身感官分辨能力的限制，也是偶然誤差的一個來源。偶然誤差反映了測量的精密度，偶然誤差越小，精密度就越高，反之則精密度越低。

系統誤差和偶然誤差是兩類性質完全不同的誤差。系統誤差反映在一定條件下誤差出現的必然性；而偶然則反映在一定條件下誤差出現的可能性。

3、 疏失誤差

疏失誤差是測量過程中操作、讀數、記錄和計算等方面的錯誤所引起的誤差。顯然，凡是含有疏失誤差的測量結果都是應該擯棄的。。

1 系統誤差的消除方法

（1） 對測量儀表進行校正 在準確度要求較高的測量結果中，引入校正值進行修正。

（2） 消除產生誤差的根源 即正確選擇測量方法和測量儀器，儘量使測量儀表在規定的使用條件下工作，消除各種外界因素造成的影響。

2、 偶然誤差的消除方法

消除偶然誤差可採用在同一條件下，對被測量進行足夠多次的重複測量，取其平均值作為測量結果的方法。根據統計學原理可知，在足夠多次的重複測量中，正誤差和負誤差出現的可能性幾乎相同，因此偶然誤差的平均值幾乎為零。所以，在測量儀器儀表選定以後，測量次數是保證測量精密度的前提。

40 數字顯示儀表中為什麼要加一個非線性環節在工業引數（如溫度、壓力、流量、物位及物性等） 測量過程中，需要將測量結果進行顯示。 通常都希望測量儀表的輸出結果與被測引數之間呈線性關係，這樣對儀表的製造、調校以及使用都能帶來方便，同時有利於測量結果的分析和處理。 但在利用感測器檢測過程中，許多感測器的輸出與被測的物理

量之間存在著不同程度的非線性關係。 為了使被測引數能以絕對值的形式和量綱反映出來，最終結果在顯示前就必須對被測引數進行一些必要的運算、處理及非線性補償，同時補償其它引數對被測引數的影響［ 。這些非線性問題，在模擬顯示儀表的設計中也是同樣存在的。 在模擬法顯示中對被測引數與顯示值之間的非線性函式關係，可以採用非等分標尺等方法方便地加以解決。 對各種不同量限的轉換系數可以使用相應的量限標尺來解決，以便直接讀出被測引數的數值；在數字儀表中，常用的二進位制或二-十進位制數碼，其本身是線性遞增或遞減的，不可能再透過模擬顯示儀表所採用的方法來獲得結果。 因此，在數字儀表中，如何處理訊號轉換中出現的非線性問題就被突出的表現出來。 否則數字顯示儀表的準確度將無法得到保證

為了進行非線性補償

41 PWM 看筆記

脈衝寬度調製（PWM），是英文“Pulse Width Modulation”的縮寫，簡稱脈寬調製，是利用微處理器的數字輸出來對類比電路進行控制的一種非常有效的技術，廣泛應用在從測量、通訊到功率控制與變換的許多領域中。

脈衝寬度調製是一種模擬控制方式，其根據相應載荷的變化來調製電晶體柵極或基極的偏置，來實現開關穩壓電源輸出晶 體管或電晶體導通時間的改變，這種方式能使電源的輸出電壓在工作條件變化時保持恆定，是利用微處理器的數字輸出來對類比電路進行控制的一種非常有效的技術。

42 A/D，D/A轉換器

1。 A/D轉換器的分類

常用的幾種型別：積分型、逐次逼近型、並行比較型/串並行型

1）電壓輸出型 2）電流輸出型 3）乘算型 4）一位D/A轉換器

43 安全火花 安全火花是指送往危險現場儀表的能量限制在周圍氣體的點火能量以下，這樣即使由於某種原因產生了火花此火花的能量也不足以引爆周圍易燃易爆氣體。

44 孔板流量計，壓力差

孔板流量計［2］是將標準孔板與多引數差壓變送器（或差壓變送器、溫度變送器及壓力變送器）配套組成的高量程比差壓流量裝置，可測量氣體、蒸汽、液體及天然氣的流量，廣泛應用於石油、化工、冶金、電力、供熱、供水等領域的過程控制和測量。

壓力差就是物體兩側所受壓力的差值。

45 化工測量的常用引數有哪些（9）

溫度 壓力 流量 物位 成分等

46 什麼是感測器？請說出一些感測器及其原理（10） 熱電偶溫度 差壓流量計 和電磁流量計

感測器下的定義是：“能感受規定的被測量並按照一定的規律轉換成可用訊號的器件或裝置，通常由敏感元件和轉換元件組成”。感測器是一種檢測裝置，能感受到被測量的資訊，並能將檢測感受到的資訊，按一定規律變換成為電訊號或其他所需形式的資訊輸出，以滿足資訊的傳輸、處理、儲存、顯示、記錄和控制等要求。它是實現自動檢測和自動控制的首要環節。熱電偶測溫度 電磁流量計 差壓流量計等

第五部分、電機調速

47電機調速的分類，直流、交流調速的方法？

直流調速的方法：1調節電樞電壓，2調節磁通 3調節電樞迴路的電阻

交流調速的方法：1 變極調速。2變頻調速。3變轉差率調速

48 什麼叫雙閉環調速系統

為了實現轉速和電流兩種負反饋分別起作用，在系統中設定了兩個調節器，分別調節轉速和電流，二者之間實行串級連線，即把轉速調節器的輸出當作電流調節器的輸入，再用電流調節器的輸出去控制閘流體整流器的觸發裝置。從閉環結構上看，電流調節環在裡面，叫做內環；轉速環在外面，叫做外環。這樣就形成了轉速、電流雙閉環調速系統。

48DCS系統？現場匯流排？（41、42）

DCS，即所謂的分散式控制系統，或在有些資料中稱之為集散系統，是相對於集中式控制系統而言的一種新型計算機控制系統，它是在集中式控制系統的基礎上發展、演變而來的。在系統功能方面，DCS和集中式控制系統的區別不大，但在系統功能的實現方法上卻完全不同。首先，DCS的骨架——系統網路，它是DCS的基礎和核心。其次，這是一種完全對現場I/O處理並實現直接數字控制（DOS）功能的網路節點。

現場匯流排（Fieldbus）是近年來迅速發展起來的一種工業資料匯流排，它主要解決工業現場的智慧化儀器儀表、控制器、執行機構等現場裝置間的數字通訊以及這些現場控制裝置和高階控制系統之間的資訊傳遞問題。由於現場匯流排簡單、可靠、經濟實用等一系列突出的優點，因而受到了許多標準團體和計算機廠商的高度重視。

第六部分、開放性問題

50 專業刊物

自動化學報、機器人、控制理論與應用、模式識別與人工智慧、資訊與控制、感測器技術

51 自動控制的瞭解與其發展趨勢？（同步性 和綜合性 ）工業控制自動化技術正在向智慧化、網路化和整合化方向發展

52 積分電路的應用例子？ 在A/D轉換器中的應用 由積分電路的性質決定的 在各種波形（矩形波、鋸齒波等）發生電路中，積分電路也是重要的組成部分。

53畢業設計 這個在複試中老師必然會問到的，我們複試時候大家的畢業設計做的不多

但是你要對整體有個思路，可以和老師簡單介紹下。

專業期刊 《自動化學報》 中國自動化學會 刊載自動化科學與技術領域的高水平理論性和應用性的科研成果，內容包括：1）自動控制；2）系統理論與系統工程；3）自動化工程技術與應用；4）自動化系統計算機輔助技術；5）機器人；6）人工智慧與智慧控制；7）模式識別與圖象處理；8）資訊處理與資訊服務；9）基於網路的自動化等。學報編輯委員會由世界各地自動化領域的權威學者組成，編輯部設在中國科學院自動化研究所。

機器人 瀋陽自動化所 本刊報道我國學者在機器人學及相關領域中的學術進展及研究成果，機器人技術在一、二、三產業中的應用例項。闡述國家的有關產業政策。發表機器人控制、機構學、感測器技術、機器智慧與模式識別、機器視覺等方面的論文。

資訊與控制 是中國自動化學會與中國科學院瀋陽自動化研究所聯合主辦的全國性學術期刊，本刊以資訊科技推動控制系統和理論發展為目標，以資訊理論和控制理論為理論基礎，應用軟體技術、通訊技術、模擬技術、嵌入式系統技術、控制與最佳化技術、智慧資訊處理技術等先進技術群，開展面向國防、工業、農業與生態環境等領域的系統理論研究。發表科技人員符合辦刊方針的前沿應用基礎研究，關鍵技術攻關和創新性系統應用方面的成果文章。

模式識別與人工智慧》是由中國自動化學會和國家智慧計算機研究開發中心共同主辦、中國科學院合肥智慧機械研究所承辦的學術性期刊。該刊主要發表和報道模式識別、人工智慧、智慧計算機及智慧系統等方面研究成果與進展，旨在推動我國資訊科學技術發展。

《控制理論與應用》是經國家科學技術部批准，教育部主管，由華南理工大學和中國科學院數學與系統科學研究院聯合主辦的全國性一級學術刊物，1984年創刊，月刊，國內外公開發行。

魯棒控制 所謂“魯棒性”，是指控制系統在一定（結構，大小）的引數攝動下，維持某些效能的特性。根據對效能的不同定義，可分為穩定魯棒性和效能魯棒性。以閉環系統的魯棒性作為目標設計得到的固定控制器稱為魯棒控制器。

現代魯棒控制是一個著重控制演算法可靠性研究的控制器設計方法。其設計目標是找到在實際環境中為保證安全要求控制系統最小必須滿足的要求。一旦設計好這個控制器，它的引數不能改變而且控制性能能夠保證。過程控制應用中，某些控制系統也可以用魯棒控制方法設計，特別是對那些比較關鍵且（1）不確定因素變化範圍大；（2）穩定裕度小的物件。但是，魯棒控制系統的設計要由高階專家完成。一旦設計成功，就不需太多的人工干預。另一方面，如果要升級或作重大調整，系統就要重新設計。

強健性

工控自動化發展趨勢工業控制自動化技術是一種運用控制理論、儀器儀表、計算機和其它資訊科技，對工業生產過程實現檢測、控制、最佳化、排程、管理和決策，達到增加產量、提高質量、降低消耗、確保安全等目的的綜合性技術，主要包括工業自動化軟體、硬體和系統三大部分。工業控制自動化技術作為20世紀現代製造領域中最重要的技術之一，主要解決生產效率與一致性問題。雖然自動化系統本身並不直接創造效益，但它對企業生產過程有明顯的提升作用。

我國工業控制自動化的發展道路，大多是在引進成套裝置的同時進行消化吸收，然後進行二次開發和應用。目前我國工業控制自動化技術、產業和應用都有了很大的發展，我國工業計算機系統行業已經形成。工業控制自動化技術正在向智慧化、網路化和整合化方向發展。

一、以工業PC為基礎的低成本工業控制自動化將成為主流

二、PLC在向微型化、網路化、PC化和開放性方向發展

長期以來，PLC始終處於工業控制自動化領域的主戰場，為各種各樣的自動化控制裝置提供非常可靠的控制方案，與DCS和工業PC形成了三足鼎立之勢。同時，PLC也承受著來自其它技術產品的衝擊，尤其是工業PC所帶來的衝擊。

三、微型化、網路化、PC化和開放性是PLC未來發展的主要方向。

四、控制系統正在向現場匯流排（FCS）方向發展

由於3C（Computer、Control、Communication）技術的發展，過程控制系統將由DCS發展到FCS（FieldbusControlSystem）。

五、儀器儀表技術

儀器儀表技術在向數字化、智慧化、網路化、微型化方向發展經過五十年的發展，我國儀器儀表工業已有相當基礎，初步形成了門類比較齊全的生產、科研、營銷體系。

六、數控技術向智慧化、開放性、網路化、資訊化發展

七、工業控制網路將向有線和無線相結合方向發展

八、工業控制軟體正向先進控制方向發展

自20世紀80年代初期誕生至今，工業控制軟體已有20年的發展歷史。工業控制軟體作為一種應用軟體，是隨著PC機的興起而不斷髮展的。工業控制軟體主要包括人機介面軟體（HMI），基於PC的控制軟體以及生產管理軟體等。目前，我國已開發出一批具有自主智慧財產權的實時監控軟體平臺、先進控制軟體、過程最佳化控制軟體等成套應用軟體，工程化、產品化有了一定突破，打破了國外同類應用軟體的壟斷格局。透過在化工、石化、造紙等行業的數百個企業（裝置）中應用，促進了企業的技術改造，提高了生產過程控制水平和產品質量，為企業創造了明顯的經濟效益。2000年，“九五”國家科技攻關計劃專案“大型骨幹石化生產系統控制及計算機應用技術”通過了驗收。

作為工控軟體的一個重要組成部分，國內人機介面組態軟體研製方面近幾年取得了較大進展，軟體和硬體相結合，為企業測、控、管一體化提供了比較完整的解決方案。在此基礎上，工業控制軟體將從人機介面和基本策略組態向先進控制方向發展。

先進過程控制APC（AdvancedProcessControl）目前還沒有嚴格而統一的定義。一般將基於數學模型而又必須用計算機來實現的控制演算法，統稱為先進過程控制策略。如：自適應控制；預測控制；魯棒控制；智慧控制（專家系統、模糊控制、神經網路）等。

由於先進控制和最佳化軟體可以創造巨大的經濟效益，因此這些軟體也身價倍增。國際上已經有幾十家公司，推出了上百種先進控制和最佳化軟體產品，在世界範圍內形成了一個強大的流程工業應用軟體產業。因此，開發我國具有自主智慧財產權的先進控制和最佳化軟體，打破外國產品的壟斷，替代進口，具有十分重要的意義。

在未來，工業控制軟體將繼續向標準化、網路化、智慧化和開放性發展方向。

結束語

工業資訊化是指在工業生產、管理、經營過程中，透過資訊基礎設施，在整合平臺上，實現資訊的採集、資訊的傳輸、資訊的處理以及資訊的綜合利用等。在“十五”期間，國家用資訊化帶動工業化的工作重點有三個方面：一是以電子資訊科技應用為重點，提高傳統產業生產過程自動化、控制智慧化和管理資訊化水平；二是以先進製造技術應用為重點，推進製造業領域的優質高效生產，振興裝備製造業；三是改造提升重點產業的關鍵技術、共性技術及其相關配套技術水平、工藝和裝備水平。國家實施高技術產業化的主要目標有兩個：一是發展高技術，形成新興產業，培育新的增長點；二是利用先進技術改造和最佳化傳統產業，提高經濟增長的質量。

由於大力發展工業自動化是加快傳統產業改造提升、提高企業整體素質、提高國家整體國力、調整工業結構、迅速搞活大中型企業的有效途徑和手段，國家將繼續透過實施一系列工業過程自動化高技術產業化專項，用資訊化帶動工業化，推動工業自動化技術的進一步發展，加強技術創新，實現產業化，解決國民經濟發展面臨的深層問題，進一步提高國民經濟整體素質和綜合國力，實現跨越式發展。

分散控制階段， 集中控制階段和集散控制階段。

過程控制的發展

程控制是工業自動化的重要分支。幾十年來，工業過程控制取得了驚人的發展，無論是在大規模的結構複雜的工業生產過程中，還是在傳統工業過程改造中，過程控制技術對於提高產品質量以及節省能源等均起著十分重要的作用。

在現代工業控制中， 過程控制技術是一歷史較為久遠的分支。在本世紀30 年代就已有應用。過程控制技術發展至今天， 在控制方式上經歷了從人工控制到自動控制兩個發展時期。在自動控制時期內，過程控制系統又經歷了三個發展階段， 它們是：分散控制階段， 集中控制階段和集散控制階段。

第一部分、自動控制原理

一、是開環控制 什麼是閉環控制？

開環控制系統（open-loop control system）是指被控物件的輸出（被控制量）對控制器的輸出沒有影響。在這種控制系統中，不依賴將被控量反送回來以形成任何閉環迴路。

閉環控制系統（closed-loop control system）的特點是系統被控物件的輸出（被控制量）會反送回來影響控制器的輸出，形成一個或多個閉環。閉環控制系統有正反饋和負反饋，若反饋訊號與系統給定值訊號相反，則稱為負反饋（ Negative Feedback），若極性相同，則稱為正反饋，一般閉環控制系統均採用負反饋，又稱負反饋控制系統。

二、什麼是定值系統，隨動系統？ 定值調節系統即簡單調節系統 一般是由測量元件、調節器和執行器組成的控制系統，生產過程中的控制大多數屬於這一類。它可以是使變數保持在常數的定值調節，也可以是使變數跟蹤變化的隨動調節。 隨動就是指你的控制系統需要達到的目標值是不斷變化的。恆值調節就是你透過調節控制所需要達到的目標是已知固定的，如液位控制、溫度控制、壓力控制，後者在工業過程和日常生活中更為多見

三、控制系統的組成，各部分的作用

主要包括檢測元件 變送器 控制器 執行器和控制物件

各個部分的作用見課本

四、經典控制理論與現代控制理論有什麼區別

從控制物件來說。經典的控制理論主要是針對單輸入單輸出系統進行討論和研究的理論，而現代控制理論主要是針對單輸入多輸出，多輸入單輸出，多輸入多輸出的系統進行的討論和研究的理論。從研究方法來說。經典的控制理論主要是傳遞函式——-時域分析法，根軌跡法，頻率響應法現代控制理論主要是主要是狀態空間描述研究方法。從實際應用來說。經典的控制理論主要是從火炮控制系統設計的過程中發展出來的，現代控制理論主要是主要是複雜多變數控制系統的出現而發展起來的。包括航天航空的發展等

五、什麼是智慧控制，智慧控制有哪些？

在無人干預的情況下能自主地驅動智慧機器實現控制目標的自動控制技術。對許多複雜的系統，難以建立有效的數學模型和用常規的控制理論去進行定量計算和分析，而必須採用定量方法與定性方法相結合的控制方式。定量方法與定性方法相結合的目的是，要由機器用類似於人的智慧和經驗來引導求解過程。因此，在研究和設計智慧系統時，主要注意力不放在數學公式的表達、計算和處理方面，而是放在對任務和現實模型的描述、符號和環境的識別以及知識庫和推理機的開發上，即智慧控制的關鍵問題不是設計常規控制器，而是研製智慧機器的模型。此外，智慧控制的核心在高層控制，即組織控制。高 層控 制 是 對實際環境或過程進行組織、決策和規劃，以實現問題求解。為了完成這些任務，需要採用符號資訊處理、啟發式程式設計、知識表示、自動推理和決策等有關技術。這些問題求解過程與人腦的思維過程有一定的相似性，即具有一定程度的“智慧”。

隨著人工智慧和計算機技術的發展，已經有可能把自動控制和人工智慧以及系統科學中一些有關學科分支（如系統工程、系統學、運籌學、資訊理論）結合起來，建立一種適用於複雜系統的控制理論和技術。智慧控制正是在這種條件下產生的。它是自動控制技術的最新發展階段，也是用計算機模擬人類智慧進行控制的研究領域。1965年，傅京孫首先提出把人工智慧的啟發式推理規則用於學習控制系統。1985年，在美國首次召開了智慧控制學術討論會。1987年又在美國召開了智慧控制的首屆國際學術會議，標誌著智慧控制作為一個新的學科分支得到承認。智慧控制具有交叉學科和定量與定性相結合的分析方法和特點。

一個系統如果具有感知環境、不斷獲得資訊以減小不確定性和計劃、產生以及執行控制行為的能力，即稱為智慧控制系統。 智慧控制技術是在向人腦學習的過程中不斷髮展起來的，人腦是一個超級智慧控制系統，具有實時推理、決策、學習和記憶等功能，能適應各種複雜的控制環境。

智慧控制與傳統的或常規的控制有密切的關係，不是相互排斥的。 常規控制往往包含在智慧控制之中，智慧控制也利用常規控制的方法來解決“低階”的控制問題，力圖擴充常規控制方法並建立一系列新的理論與方法來解決更具有挑戰性的複雜控制問題。

1。 傳統的自動控制是建立在確定的模型基礎上的，而智慧控制的研究物件則存在模型嚴重的不確定性，即模型未知或知之甚少者模型的結構和引數在很大的範圍內變動，比如工業過程的病態結構問題、某些干擾的無法預測，致使無法建立其模型，這些問題對基於模型的傳統自動控制來說很難解決。

2。 傳統的自動控制系統的輸入或輸出裝置與人及外界環境的資訊交換很不方便，希望製造出能接受印刷體、圖形甚至手寫體和口頭命令等形式的資訊輸入裝置，能夠更加深入而靈活地和系統進行資訊交流，同時還要擴大輸出裝置的能力，能夠用文字、圖紙、立體形象、語言等形式輸出資訊。 另外，通常的自動裝置不能接受、分析和感知各種看得見、聽得著的形象、聲音的組合以及外界其它的情況。 為擴大資訊通道，就必須給自動裝置安上能夠以機械方式模擬各種感覺的精確的送音器，即文字、聲音、物體識別裝置。 可喜的是，近幾年計算機及多媒體技術的迅速發展，為智慧控制在這一方面的發展提供了物質上的準備，使智慧控制變成了多方位“立體”的控制系統。

3。 傳統的自動控制系統對控制任務的要求要麼使輸出量為定值（調節系統） ，要麼使輸出量跟隨期望的運動軌跡（跟隨系統） ，因此具有控制任務單一性的特點，而智慧控制系統的控制任務可比較複雜，例如在智慧機器人系統中，它要求系統對一個複雜的任務具有自動規劃和決策的能力，有自動躲避障礙物運動到某一預期目標位置的能力等。 對於這些具有複雜的任務要求的系統，採用智慧控制的方式便可以滿足。

4。 傳統的控制理論對線性問題有較成熟的理論，而對高度非線性的控制物件雖然有一些非線性方法可以利用，但不盡人意。 而智慧控制為解決這類複雜的非線性問題找到了一個出路，成為解決這類問題行之有效的途徑。 工業過程智慧控制系統除具有上述幾個特點外，又有另外一些特點，如被控物件往往是動態的，而且控制系統線上運動，一般要求有較高的實時響應速度等，恰恰是這些特點又決定了它與其它智慧控制系統如智慧機器人系統、航空航天控制系統、交通運輸控制系統等的區別，決定了它的控制方法以及形式的獨特之處。

5。 與傳統自動控制系統相比，智慧控制系統具有足夠的關於人的控制策略、被控物件及環境的有關知識以及運用這些知識的能力

6。 與傳統自動控制系統相比，智慧控制系統能以知識表示的非數學廣義模型和以數學表示的混合控制過程，採用開閉環控制和定性及定量控制結合的多模態控制方式。

7。 與傳統自動控制系統相比，智慧控制系統具有變結構特點，能總體自尋優，具有自適應、自組織、自學習和自協調能力。

8。 與傳統自動控制系統相比，智慧控制系統有補償及自修復能力和判斷決策能力。

總之，智慧控制系統透過智慧機自動地完成其目標的控制過程，其智慧機可以在熟悉或不熟悉的環境中自動地或人─機互動地完成擬人任務。

智慧控制的主要技術方法

智慧控制是以控制理論、計算機科學、人工智慧、運籌學等學科為基礎，擴充套件了相關的理論和技術，其中應用較多的有模糊邏輯、神經網路、專家系統、遺傳演算法等理論和自適應控制、自組織控制、自學習控制等技術。

專家系統

專家系統是利用專家知識對專門的或困難的問題進行描述。 用專家系統所構成的專家控制，無論是專家控制系統還是專家控制器，其相對工程費用較高，而且還涉及自動地獲取知識困難、無自學能力、知識面太窄等問題。 儘管專家系統在解決複雜的高階推理中獲得較為成功的應用，但是專家控制的實際應用相對還是比較少。

模糊邏輯

模糊邏輯用模糊語言描述系統，既可以描述應用系統的定量模型也可以描述其定性模型。 模糊邏輯可適用於任意複雜的物件控制。 但在實際應用中模糊邏輯實現簡單的應用控制比較容易。 簡單控制是指單輸入單輸出系統（SISO） 或多輸入單輸出系統（MISO） 的控制。 因為隨著輸入輸出變數的增加，模糊邏輯的推理將變得非常複雜。

遺傳演算法

遺傳演算法作為一種非確定的擬自然隨機最佳化工具，具有平行計算、快速尋找全域性最優解等特點，它可以和其他技術混合使用，用於智慧控制的引數、結構或環境的最優控制。

神經網路

神經網路是利用大量的神經元按一定的拓撲結構和學習調整方法。 它能表示出豐富的特性：平行計算、分佈儲存、可變結構、高度容錯、非線性運算、自我組織、學習或自學習等。 這些特性是人們長期追求和期望的系統特性。 它在智慧控制的引數、結構或環境的自適應、自組織、自學習等控制方面具有獨特的能力。 神經網路可以和模糊邏輯一樣適用於任意複雜物件的控制，但它與模糊邏輯不同的是擅長單輸入多輸出系統和多輸入多輸出系統的多變數控制。 在模糊邏輯表示的SIMO 系統和MIMO 系統中，其模糊推理、解模糊過程以及學習控制等功能常用神經網路來實現。模糊神經網路技術和神經模糊邏輯技術：模糊邏輯和神經網路作為智慧控制的主要技術已被廣泛應用。 兩者既有相同性又有不同性。 其相同性為：兩者都可作為萬能逼近器解決非線性問題，並且兩者都可以應用到控制器設計中。 不同的是：模糊邏輯可以利用語言資訊描述系統，而神經網路則不行；模糊邏輯應用到控制器設計中，其引數定義有明確的物理意義，因而可提出有效的初始引數選擇方法；神經網路的初始引數（如權值等） 只能隨機選擇。 但在學習方式下，神經網路經過各種訓練，其引數設定可以達到滿足控制所需的行為。 模糊邏輯和神經網路都是模仿人類大腦的執行機制，可以認為神經網路技術模仿人類大腦的硬體，模糊邏輯技術模仿人類大腦的軟體。 根據模糊邏輯和神經網路的各自特點，所結合的技術即為模糊神經網路技術和神經模糊邏輯技術。 模糊邏輯、神經網路和它們混合技術適用於各種學習方式 智慧控制的相關技術與控制方式結合或綜合交叉結合，構成風格和功能各異的智慧控制系統和智慧控制器是智慧控制技術方法的一個主要特點．

六、遺傳演算法？

遺傳演算法（Genetic Algorithm）是模擬達爾文生物進化論的自然選擇和遺傳學機理的生物進化過程的計算模型，是一種透過模擬自然進化過程搜尋最優解的方法

七、什麼是系統的抗干擾能力（自述）

外部的干擾訊號對系統進行打擾，但是系統對其有一定的抵抗能力，維持系統的穩定性，使其能在干擾的情況下正常工作，這種抵抗能力叫做系統的抗干擾能力

八、什麼是最優控制理論

最優控制理論是研究和解決從一切可能的控制方案中尋找最優解的一門學科。它是現代控制理論的重要組成部分。

2 最優控制理論的基本內容和常用方法

眾所周知，動態規劃、最大值原理和變分法是最優控制理論的基本內容和常用方法。動態規劃是貝爾曼20世紀50年代中期為解決多階段決策過程而提出來的。這個方法的關鍵是建立在他提出的所謂“最優性原理”基礎之上的，這個原理歸結為用一組基本的遞推關係式使過程連續的最優轉移。它可以求這樣的最優解，這些最優解是以計算每個決策的後果並對今後的決策制定最優決策為基礎的，但在求最優解時要按倒過來的順序進行，即從最終狀態開始到初始狀態為止。動態規劃對於研究最優控制理論的重要性在於：

①它可以得出離散時間系統的理論結果；

②用動態規劃方法可以得出離散時間系統最優解的迭代演算法；

③動態規劃的連續形式可以給出它與古典變分法的聯絡，在一定條件下，也可以給出它與最大（小）值原理的聯絡。

這樣就使得三種解決最優控制問題的基本方法在一定條件下得以溝通。龐特里雅金於1956～1958年間創立的最大值原理是經典最優控制理論的重要組成部分和控制理論發展史上的一個里程碑。它是解決最優控制問題的一種最普遍的有效方法。由於它放寬了求解問題的前提條件，使得許多古典變分法和動態規劃無法解決的工程技術問題得到了解決。同時龐特里雅金在他的著作中已經把最優控制理論初步形成了一個完整的體系。當然，許多控制問題還是能用古典變分法解決的。在這種情況下，採用古典變分法解決問題會更加簡便和容易。

九、什麼是根軌跡法

根軌跡是指系統開環傳遞函式中某個引數（如開環增益K）從零變到無窮時，閉環特徵根在S平面上移動所畫出的軌跡

根軌跡法是在已知反饋系統開環極點和零點分佈的基礎上，透過系統引數變化圖解特徵方程，即根據引數變化研究系統閉環極點分佈的一種圖解法

十、什麼是頻率響應

頻率響應是指幅頻響應和相頻響應幅值和相位隨頻率的變化而發生增大或衰減、相位隨頻率而發生變化的現象

在頻域分析中要用到去分析系統的穩定性

十一什麼是李亞普諾夫方法 第一法和第二法 都是用來判斷穩定性的 具體見課本 一直穩定 漸近穩定 大範圍穩定和步穩定

十二、可控、可觀性的定義？有何影響？狀態的定義

（1）系統的（狀態）可控性。設系統狀態方程為，若在有限時間間隔記憶體在無約束的分段連續控制函式，能使系統從任意初始狀態轉移到任意的終止狀態，則稱系統是狀態完全可控的，簡稱可控。

連續系統狀態方程離散化後的可控性：連續系統不可控，離散化的系統一定不可控；連續系統可控，離散化後的系統不一定可控（與取樣週期的選擇有關）。

（2）系統輸出可控性。設系統狀態空間表示式為式（9。1），若在有限時間間隔內，存在無約束的分段連續控制函式，能使系統從任意初始輸出轉移到最終內測量到的輸出，則稱系統是輸出完全可控的，簡稱輸出可控。

單輸入單輸出系統，若輸出不可控，則系統或不可控或不可觀測。

狀態 反映系統運動狀況，並可用以確定系統未來行為的資訊集合。

十三、Nyquist曲線判穩方法（26）

Nyquist穩定判據一：G（s）H（s）在s平面的原點及虛軸上沒有極點時，Nyquist穩定判據為：

P=0時，若ω從-∞→∞的Nyquist曲線不包圍（-1，j0）點，即N=0，則Z=0，閉環系統穩定， 否則不穩定

P≠0時，若ω從-∞→∞的Nyquist曲線逆時針包圍（-1，j0）點N次，則Z=N+P=0系統穩定， 否則不穩定

Nyquist曲線透過（-1，j0）點時，臨界穩定

Nyquist穩定判據二： 當系統的開環傳遞函式中有位於原點及虛軸上的極點時，系統G（jω）H（jω）Nyquist曲線在ω從-∞→+∞變化時逆時針包圍（-1，j0）點的次數N等於開環右極點數P，則閉環系統穩定，否則不穩定。

十四、穩定性的概念？一致穩定性？漸近穩定性？大範圍穩定性？

定義4-1 對n階自由系統=f（x，t），若存在某一狀態，對所有t都有，則稱為系統的平衡狀態或平衡點。

定義4-2 （李雅普諾夫意義下穩定）對任意ε>0，存在δ（ε，）>0當，有，（對t>）。則稱平衡狀態是李亞普諾夫意義下穩定，簡稱李氏穩定。若δ（ε，）= δ（ε），與無關，則稱一致李氏穩

定。

定義4-3 （漸近穩定） 若系統不僅是李亞普諾夫意義下穩定，且有，則稱平衡狀態是漸近穩定。若δ（，）= δ（ε），與無關，則稱一致漸進穩定。

定義4-4 （大範圍漸近穩定） 若對任意，都有，則稱平衡狀態是大範圍漸近穩定。

定義4-5 （不穩定） 若對任意給定實數ε>0，不論δ怎麼小，至少有一個，當，則有，則稱平衡狀態不穩定。

十五、PID？說出P、I、D，PI、PD、PID各自的功能

PID是比例，積分，微分的縮寫。

比例調節作用：是按比例反應系統的偏差，系統一旦出現了偏差，比例調節立即產生調節作用用以減少偏差。比例作用大，可以加快調節，減少誤差，但是過大的比例，使系統的穩定性下降，甚至造成系統的

不穩定。

積分調節作用：是使系統消除穩態誤差，提高無差度。因為有誤差，積分調節就進行，直至無差，積分調節停止，積分調節輸出一常值。積分作用的強弱取決與積分時間常數Ti，Ti越小，積分作用就越強。反之Ti大則積分作用弱，加入積分調節可使系統穩定性下降，動態響應變慢。積分作用常與另兩種調節規律結合，組成PI調節器或PID調節器。

微分調節作用：微分作用反映系統偏差訊號的變化率，具有預見性，能預見偏差變化的趨勢，因此能產生超前的控制作用，在偏差還沒有形成之前，已被微分調節作用消除。因此，可以改善系統的動態效能。在微分時間選擇合適情況下，可以減少超調，減少調節時間。微分作用對噪聲干擾有放大作用，因此過強的加微分調節，對系統抗干擾不利。此外，微分反應的是變化率，而當輸入沒有變化時，微分作用輸出為零。微分作用不能單獨使用，需要與另外兩種調節規律相結合，組成PD或PID控制器

十六、資訊理論與數字通訊時代的奠基人？夏農

十七、判斷系統穩定的幾種方法 在經典控制中有時域分析 其中的勞斯判據 根軌跡 和頻域分析中的 奈氏判據 對數判據用頻域和相裕的相互關係分析

十八、對系統分析的措施？動、靜、時不變->根軌跡、時域、頻域

十九、狀態觀測器在什麼情況下可以實現按極點任意配置

（1）利用狀態反饋任意配置閉環極點的充要條件是被控系統可控。

（2）用輸出至狀態微分的反饋任意配置閉環極點的充要條件是被控系統可觀測。

20 為什麼要在非線性系統中加以補償（2）

21 取樣定理與取樣保持器（5）

取樣頻率應是大於等於訊號中最高頻率的兩倍 取樣保持器 為了快速訊號的取樣提供保障

22 連續系統的計算機控制中，取樣應注意什麼 取樣的訊號不能太快 要加取樣保持器

23 最優控制二次型中的∠PQ代表什麼（6）

24 調節器的正反作用 誤差值=測量值-設定值

對於調節器來說，按照統一的規定，如果測量值增加，調節器輸出增加，調節器放大係數Kc為負，則該調節器稱為正作用調節器；測量值增加，調節器輸出減小，Kc為正，則該調節器稱為反作用調節器。

25 前饋控制 屬於過程控制中的複雜控制 對干擾訊號的預測並透過控制器來消除干擾

是指透過觀察情況、收集整理資訊、掌握規律、預測趨勢，正確預計未來可能出現的問題，提前採取措施，將可能發生的偏差消除在萌芽狀態中，為避免在未來不同發展階段可能出現的問題而事先採取的措施。前饋控制發生在實際工作開始之前，是未來導向的。質量控制培訓專案、預測、預算、實時的計算機系統都屬於前饋控制。前饋控制是管理層最渴望採取的控制型別，因為它能避免預期出現的問題，而不必當問題出現時再補救。

26 人工智慧控制與智慧控制其發展

27 談談現代控制理論的進展（11）

28 過程特性指標

29 經典控制理論、現代控制理論中的指標（38）

30 系統過渡過程中的衡量指標（3） 穩定性 快速性 和準確性

31 系統的頻域特性指標（43）幅值裕度 相角裕度 諧振峰值 閉環頻寬 和 靜態誤差係數

頻率響應法是透過系統的開環頻率特性和閉環頻率特性的一些特徵量間接地表徵系統瞬態響應的效能，因而這些特徵量又被稱為頻域效能指標。常用的頻域效能指標包括：開環頻率特中的相位裕量、增益裕量；閉環頻率特中的諧振峰值、頻頻寬度和諧振頻率等。在時域分析中，控制系統包括靜態效能指標和動態效能指標。雖然這些頻域效能指標沒有時域效能指標那樣直觀，但對於二階系統而言，它們與時域效能指標間有著確定的對應關係；在高階系統中，只要存在一對閉環主導極點，則它們也有著近似的對應關係。

32 以系統幅頻特性（伯德圖）為基礎的效能指標 幅值裕度 和相角裕度 （44）

第二部分、數學方法

機變數的期望和方差各自的定義 期望為均值 反映平均水平在離散和連續隨機變數中有所區別 是分佈率與變數的總和 要求此級數絕對收斂 方差 反應隨機變數與期望的偏離程度

34。、什麼叫最小二乘法 對輸入和輸出進行資料進行擬合時，求差值平方和得最小值

最小二乘法是一種數學最佳化技術，它透過最小化誤差的平方和找到一組資料的最佳函式匹配。 最小二乘法是用最簡的方法求得一些絕對不可知的真值，而令誤差平方之和為最小。

最小二乘法通常用於曲線擬合。很多其他的最佳化問題也可透過最小化能量或最大化熵用最小二乘形式表達。

第三部分、微控制器

35 T0定時器實現PWM 透過對T0定時器設定不同的初值產生不同的波形 實現PWM

36 序列通訊與並行通訊的特點 其中在序列中還分為同步與非同步通訊

並行通訊是把一個字元的各數位用幾條線同時進行傳輸，傳輸速度快，資訊率高。但它比序列通訊所用的電纜多，故常用在傳輸距離較短（幾米至幾十米）、資料傳輸率較高的場合。

序列通訊是指資料一位一位地依次傳輸，每一位資料佔據一個固定的時間長度。其只要少數幾條線就可以在系統間交換資訊，特別適用於計算機與計算機、計算機與外設之間的遠距離通訊， 使用串列埠通訊時，傳送和接收到的每一個字元實際上都是一次一位的傳送的，每一位為1或者為0。

37 DMA控制 自己到筆記上抄過來了

DMA（Direct Memory Access）即直接儲存器存取，是一種快速傳送資料的機制。DMA技術的重要性在於，利用它進行資料傳送時不需要CPU的參與。每臺電腦主機板上都有DMA控制器，通常計算機對其程式設計，並用一個介面卡上的ROM（如軟盤驅動控制器上的ROM）來儲存程式，這些程式控制DMA傳送資料。一旦控制器初始化完成，資料開始傳送，DMA就可以脫離CPU，獨立完成資料傳送。

內部模擬量與外部數字量間的轉換需要什麼訊號 啟動訊號（4）

第四部分、檢測技術

39 誤差的分類

根據壓力錶產生測量誤差的原因，可以將其分為系統誤差、偶然誤差和疏失誤差三大類。

1、 系統誤差

能夠保持恆定不變或按照一定規律變化的測量誤差，稱為系統誤差。系統誤差主要是由於測量裝置、測量方法的不完善和測量條件的不穩定而引起的。由於系統誤差表示了測量結果偏離其真實值的程度，即反映了測量結果的準確度，所以在誤差理論中，經常用準確度來表示系統誤差的大小。系統誤差越小，測量結果的準確度就越高。

2、 偶然誤差

偶然誤差又稱隨機誤差，是一種大小和符號都不確定的誤差，即在同一條件下對同一被測量重複測量時，各次測量結果服從某種統計分佈；這種誤差的處理依據機率統計方法。產生偶然誤差的原因很多，如溫度、磁場、電源頻率等的偶然變化等都可能引起這種誤差；另一方面觀測者本身感官分辨能力的限制，也是偶然誤差的一個來源。偶然誤差反映了測量的精密度，偶然誤差越小，精密度就越高，反之則精密度越低。

系統誤差和偶然誤差是兩類性質完全不同的誤差。系統誤差反映在一定條件下誤差出現的必然性；而偶然則反映在一定條件下誤差出現的可能性。

3、 疏失誤差

疏失誤差是測量過程中操作、讀數、記錄和計算等方面的錯誤所引起的誤差。顯然，凡是含有疏失誤差的測量結果都是應該擯棄的。。

1 系統誤差的消除方法

（1） 對測量儀表進行校正 在準確度要求較高的測量結果中，引入校正值進行修正。

（2） 消除產生誤差的根源 即正確選擇測量方法和測量儀器，儘量使測量儀表在規定的使用條件下工作，消除各種外界因素造成的影響。

2、 偶然誤差的消除方法

消除偶然誤差可採用在同一條件下，對被測量進行足夠多次的重複測量，取其平均值作為測量結果的方法。根據統計學原理可知，在足夠多次的重複測量中，正誤差和負誤差出現的可能性幾乎相同，因此偶然誤差的平均值幾乎為零。所以，在測量儀器儀表選定以後，測量次數是保證測量精密度的前提。

40 數字顯示儀表中為什麼要加一個非線性環節在工業引數（如溫度、壓力、流量、物位及物性等） 測量過程中，需要將測量結果進行顯示。 通常都希望測量儀表的輸出結果與被測引數之間呈線性關係，這樣對儀表的製造、調校以及使用都能帶來方便，同時有利於測量結果的分析和處理。 但在利用感測器檢測過程中，許多感測器的輸出與被測的物理

量之間存在著不同程度的非線性關係。 為了使被測引數能以絕對值的形式和量綱反映出來，最終結果在顯示前就必須對被測引數進行一些必要的運算、處理及非線性補償，同時補償其它引數對被測引數的影響［ 。這些非線性問題，在模擬顯示儀表的設計中也是同樣存在的。 在模擬法顯示中對被測引數與顯示值之間的非線性函式關係，可以採用非等分標尺等方法方便地加以解決。 對各種不同量限的轉換系數可以使用相應的量限標尺來解決，以便直接讀出被測引數的數值；在數字儀表中，常用的二進位制或二-十進位制數碼，其本身是線性遞增或遞減的，不可能再透過模擬顯示儀表所採用的方法來獲得結果。 因此，在數字儀表中，如何處理訊號轉換中出現的非線性問題就被突出的表現出來。 否則數字顯示儀表的準確度將無法得到保證

為了進行非線性補償

41 PWM 看筆記

脈衝寬度調製（PWM），是英文“Pulse Width Modulation”的縮寫，簡稱脈寬調製，是利用微處理器的數字輸出來對類比電路進行控制的一種非常有效的技術，廣泛應用在從測量、通訊到功率控制與變換的許多領域中。

脈衝寬度調製是一種模擬控制方式，其根據相應載荷的變化來調製電晶體柵極或基極的偏置，來實現開關穩壓電源輸出晶 體管或電晶體導通時間的改變，這種方式能使電源的輸出電壓在工作條件變化時保持恆定，是利用微處理器的數字輸出來對類比電路進行控制的一種非常有效的技術。

42 A/D，D/A轉換器

1。 A/D轉換器的分類

常用的幾種型別：積分型、逐次逼近型、並行比較型/串並行型

1）電壓輸出型 2）電流輸出型 3）乘算型 4）一位D/A轉換器

43 安全火花 安全火花是指送往危險現場儀表的能量限制在周圍氣體的點火能量以下，這樣即使由於某種原因產生了火花此火花的能量也不足以引爆周圍易燃易爆氣體。

44 孔板流量計，壓力差

孔板流量計［2］是將標準孔板與多引數差壓變送器（或差壓變送器、溫度變送器及壓力變送器）配套組成的高量程比差壓流量裝置，可測量氣體、蒸汽、液體及天然氣的流量，廣泛應用於石油、化工、冶金、電力、供熱、供水等領域的過程控制和測量。

壓力差就是物體兩側所受壓力的差值。

45 化工測量的常用引數有哪些（9）

溫度 壓力 流量 物位 成分等

46 什麼是感測器？請說出一些感測器及其原理（10） 熱電偶溫度 差壓流量計 和電磁流量計

感測器下的定義是：“能感受規定的被測量並按照一定的規律轉換成可用訊號的器件或裝置，通常由敏感元件和轉換元件組成”。感測器是一種檢測裝置，能感受到被測量的資訊，並能將檢測感受到的資訊，按一定規律變換成為電訊號或其他所需形式的資訊輸出，以滿足資訊的傳輸、處理、儲存、顯示、記錄和控制等要求。它是實現自動檢測和自動控制的首要環節。熱電偶測溫度 電磁流量計 差壓流量計等

第五部分、電機調速

電機調速的分類，直流、交流調速的方法？

直流調速的方法：1調節電樞電壓，2調節磁通 3調節電樞迴路的電阻

交流調速的方法：1 變極調速。2變頻調速。3變轉差率調速

48 什麼叫雙閉環調速系統

為了實現轉速和電流兩種負反饋分別起作用，在系統中設定了兩個調節器，分別調節轉速和電流，二者之間實行串級連線，即把轉速調節器的輸出當作電流調節器的輸入，再用電流調節器的輸出去控制閘流體整流器的觸發裝置。從閉環結構上看，電流調節環在裡面，叫做內環；轉速環在外面，叫做外環。這樣就形成了轉速、電流雙閉環調速系統。

DCS系統？現場匯流排？（41、42）

DCS，即所謂的分散式控制系統，或在有些資料中稱之為集散系統，是相對於集中式控制系統而言的一種新型計算機控制系統，它是在集中式控制系統的基礎上發展、演變而來的。在系統功能方面，DCS和集中式控制系統的區別不大，但在系統功能的實現方法上卻完全不同。首先，DCS的骨架——系統網路，它是DCS的基礎和核心。其次，這是一種完全對現場I/O處理並實現直接數字控制（DOS）功能的網路節點。

現場匯流排（Fieldbus）是近年來迅速發展起來的一種工業資料匯流排，它主要解決工業現場的智慧化儀器儀表、控制器、執行機構等現場裝置間的數字通訊以及這些現場控制裝置和高階控制系統之間的資訊傳遞問題。由於現場匯流排簡單、可靠、經濟實用等一系列突出的優點，因而受到了許多標準團體和計算機廠商的高度重視。

第六部分、開放性問題

50 專業刊物

自動化學報、機器人、控制理論與應用、模式識別與人工智慧、資訊與控制、感測器技術

51 自動控制的瞭解與其發展趨勢？（同步性 和綜合性 ）工業控制自動化技術正在向智慧化、網路化和整合化方向發展

52 積分電路的應用例子？ 在A/D轉換器中的應用 由積分電路的性質決定的 在各種波形（矩形波、鋸齒波等）發生電路中，積分電路也是重要的組成部分。

畢業設計 這個在複試中老師必然會問到的，我們複試時候大家的畢業設計做的不多

但是你要對整體有個思路，可以和老師簡單介紹下。

專業期刊 《自動化學報》 中國自動化學會 刊載自動化科學與技術領域的高水平理論性和應用性的科研成果，內容包括：1）自動控制；2）系統理論與系統工程；3）自動化工程技術與應用；4）自動化系統計算機輔助技術；5）機器人；6）人工智慧與智慧控制；7）模式識別與圖象處理；8）資訊處理與資訊服務；9）基於網路的自動化等。學報編輯委員會由世界各地自動化領域的權威學者組成，編輯部設在中國科學院自動化研究所。

機器人 瀋陽自動化所 本刊報道我國學者在機器人學及相關領域中的學術進展及研究成果，機器人技術在一、二、三產業中的應用例項。闡述國家的有關產業政策。發表機器人控制、機構學、感測器技術、機器智慧與模式識別、機器視覺等方面的論文。

資訊與控制 是中國自動化學會與中國科學院瀋陽自動化研究所聯合主辦的全國性學術期刊，本刊以資訊科技推動控制系統和理論發展為目標，以資訊理論和控制理論為理論基礎，應用軟體技術、通訊技術、模擬技術、嵌入式系統技術、控制與最佳化技術、智慧資訊處理技術等先進技術群，開展面向國防、工業、農業與生態環境等領域的系統理論研究。發表科技人員符合辦刊方針的前沿應用基礎研究，關鍵技術攻關和創新性系統應用方面的成果文章。

模式識別與人工智慧》

是由中國自動化學會和國家智慧計算機研究開發中心共同主辦、中國科學院合肥智慧機械研究所承辦的學術性期刊。該刊主要發表和報道模式識別、人工智慧、智慧計算機及智慧系統等方面研究成果與進展，旨在推動我國資訊科學技術發展。

《控制理論與應用》是經國家科學技術部批准，教育部主管，由華南理工大學和中國科學院數學與系統科學研究院聯合主辦的全國性一級學術刊物，1984年創刊，月刊，國內外公開發行。

郭老師的方向：先進控制技術

給我的建議： 建議你在過程控制方面進行認真的複習，特別是PID控制，專業的發展方向等方面要高度注意。

錢峰 1）複雜工業過程建模與控制；2）工業過程先進控制；3）智慧控制理論與應用；4）化工過程系統工程；5）流程工業過程模擬與最佳化操作

石侍波 1）流程工業過程模型化與先進控制技術；2） 綜合自動化系統的理論和方法；3） 工業過程工況監控與故障診斷 021-64252189

牛玉剛 近期研究興趣包括：網路化控制系統，網路擁塞控制，隨機系統的控制與濾波，滑模控制，機器人路徑規劃等 021-64253794

李少軍 1）過程系統工程；2）複雜過程的建模、最佳化與控制；3）工業過程計算機應用技術

王振雷 1）智慧控制理論與應用；2）工業過程建模與最佳化；3）系統工程

王華忠 1）智慧儀表及控制裝置；2）智慧檢測及感測器技術；3）嵌入式系統應用

時 間 內 容 責任部門

4月7日 已到校的考生到學院資格審查，到醫院交體檢費 校醫院、研招辦、各學院

4月8日 第一批覆試專業的考生報到，進行資格審查；體檢 各學院、研招辦

4月8日晚6：00開始 第一批覆試專業考生公共筆試考試 研招辦、各學院

4月9日 考生體檢 校醫院、研招辦、各學院

4月9日晚6：00—8：00 第一批覆試專業考生專業筆試考試 研招辦、各學院

4月10日—11日 第一批覆試的專業組織面試 研招辦、各學院

4月21日前 各學院網上公佈並書面向校研究生院上報擬錄取研究生名單 各學院

真經

複試需要你把重點放在

專業筆試,英語口語面試還有專業面試

上

1。專業筆試我想你應該知道你要考哪一門，微機或者自控，考初試沒有考過的科目，歷年題看好就行。

2。英語面試的話最hao要準備的充分一些，除了自我簡介之外（很有可能老師會跳過考查你事先背會的自我簡介），還應該包括自己為什麼考研，為什麼考華理，想考什麼方向還有本科期間的課內課外表現等比較瑣碎的對答。回答的時候不要緊張。。（我當時就比較緊張，單詞都是一個一個蹦。。在這裡英語牛人會被看好，但是英語在複試成績中佔的比重很少了，好壞也就1，2分的差距，不出洋相基本上過關沒問題）至於英語聽力考試，難度與6級相似，這裡不多說了。

3。重中之重是專業面試，我們這屆303分初試線，到最後複試完為止，初試成績在330分+的被淘汰了很多甚至還有350，360多的，基本上都是在專業面試被CUT。所以大家一定要重視這個環節，這也是複試成績拉開差距的主要環節，這個環節你會被分到一個組裡（當然事先你肯定不會知道分到哪個組。。）每個組都有很多老師副教授級別以上吧（可能你要報的導師就在其間）。

他們會問一些比較專業的問題，但是也不要害怕，問題都是很基礎的，比如說讓你簡述下PID控制器原理，電機調速方法，或者串級控制，控制史，還有其他計算機控制等方面的內容 每個老師研究方向不同，所以問題也不盡相同，問題很多很雜這裡也無法列舉完。所以你一定要把知識面涉及廣。還有就是複試前把自己的成績單拿出來仔細看看，老師很多都是就你的成績單上所學課程問問題，不會刁難你（這裡注意如實回答就行，千萬不要把自己心裡沒底的說的錦上添花。。這裡不是面對的找工作時所遇到的HR，吹牛吹破了很有可能被老師懷疑你的學術作風有問題。。）

還有就是回答的時候要注意，這裡面試主要考查你們進行對話交流的能力，你在說話就是說明你在輸出資訊，你不經意間的失誤回答很可能被老師抓住把柄而被老師問的面紅耳赤，體無完膚。所以說話的時候儘量把老師往自己熟悉的科目方向引，如果他不熟悉就他自然不便再問（自己不熟悉的問的太差了未免會被其他老師鄙視。。），這裡我說下我在複試時候化被動為主動的例子：老師拿我的成績單上的所學課程說事，當他問到我在本科上的一門“自動化學科專題”課講的什麼，我就回答我之前準備的一個比較熟悉的內容侃侃而談從而“浪費”了大量的面試時間導致沒有時間問我更多問題。。。當然我的回答不是“自動化學科專題”這門課講的真正內容。。。我承認我撒謊，但是我相信這個應該算是技巧問題而不涉及RP問題。。這裡我的意思就是急中生智可能會事半功倍。這些技巧還包括幽默還有適當肢體語言，這個在交流中非常非常的重要。P。S。照顧本校考生應該是每個學校的潛規則，大家也沒必要在這個問題上糾結，這是為了保證本校的升學率嘛。。但是除了擦邊球和未認真準備的人之外華理的複試真的很公開很公平很公正，只要你認真準備了，不管收穫大小你一定要比沒準備好出百倍。我去年曾經在考研論壇獲得過很多有用的資訊，因此在這裡也分享一點自己的心得，幫助後來人，我在08年統考生中最後總成績位於年級前5，所以希望此帖對各位複試有所幫助。不管大家回不回帖，都衷心希望即將參加複試的諸位學弟學妹能有出色的發揮。 ：P ：P

您

宋國新 男 教授 1）軟體自動化；2）智慧系統；3）知識工程 021-64253412 gxsong@ecust。edu。cn 計算機應用技術

顧幸生 男 教授 1）複雜工業過程建模、控制與最佳化；2）控制理論與應用；3）系統工程；4）生產計劃與排程；5）工業過程故障檢測與故障診斷 021-64253463 xsgu@ecust。edu。cn 控制科學與工程一級學科

林家駿 男 教授 1）智慧控制及檢測技術；2）資訊保安；3）圖形、圖象處理；4）資訊融合；5）感測網路與嵌入式系統 021-64253511 jjlin@ecust。edu。cn 控制科學與工程一級學科 計算機應用技術

承擔本科課程《MATLAB及其工程應用》，碩士生課程《智慧訊號處理》、《影象隱藏資訊概論》和博士生課程《神經網路與訊號處理》、《網路異常行為檢測》。指導本科、研究生、博士生多名。

錢鋒 男 教授 1）複雜工業過程建模與控制；2）工業過程先進控制；3）智慧控制理論與應用；4）化工過程系統工程；5）流程工業過程模擬與最佳化操作 021-64252060 fqian@ecust。edu。cn 控制科學與工程一級學科 過程系統工程 計算機應用技術

邵志清 男 教授 1）網路計算及應用；2） 新型軟體設計技術；3）軟體工程和軟體自動化；4）軟體方法學 zshao@ecust。edu。cn 計算機應用技術

虞慧群 男 教授 （1）軟體工程 （2）可信計算 （3）形式化方法及應用 021-64253546 yhq@ecust。edu。cn 計算機應用技術

王如彬 男 教授 1）認知神經動力學與仿腦計算模型；2）神經控制論與神經資訊處理；3）隨機振動與隨機動力學 021-64253654 rbwang@ecust。edu。cn 控制科學與工程一級學科

劉士榮（兼） 男 教授 工業過程模型化，控制與最佳化；智慧機器人與智慧系統；模糊系統與神經網路 0571-86878535 liushirong@hdu。edu。cn 控制科學與工程一級學科 鄒俊忠 男 教授 1）人工智慧與模式識別應用；2）腦電波訊號處理與人性化護理機器人研究； 3）醫療電子與康復運動控制系統研究；4）機器人建模與高精度、高效能運動控制器開發；5）電動汽車電機驅動與控制系統開發；6）紡織機械電控系統開發；7）工業裝備高精度變頻伺服系統開發。 021-64253520 jzhzou@ecust。edu。cn 控制科學與工程一級學科高大啟 男 教授 1）模式識別；2）智慧系統；3）知識工程 021-64252830 gaodaqi@ecust。edu。cn 計算機應用技術 控制科學與工程一級學科

陳智高 男 教授 1）資訊管理與資訊系統；2）知識管理與知識系統；3）技術管理與企業孵化器；4）企業資訊化 021-64253840 zgchen@ecust。edu。cn 控制科學與工程一級學科

侍洪波 男 教授 1）流程工業過程模型化與先進控制技術；2） 綜合自動化系統的理論和方法；3） 工業過程工況監控與故障診斷 021-64252189 hbshi@ecust。edu。cn 控制科學與工程一級學科

凌志浩 男 教授 1）現場匯流排與控制網路；2）嵌入式系統應用；3）檢測技術及儀表智慧化；4）無線感測器網路 021-64252859 zhhling@ecust。edu。cn 控制科學與工程一級學科

薛安克（兼） 男 教授 先進控制、魯棒控制、資訊融合、生產過程最佳化排程、企業綜合自動化、特種機器人等。 0571-86919009 akxue@hdu。edu。cn 控制科學與工程一級學科牛玉剛 男 教授 近期研究興趣包括：網路化控制系統；複雜系統控制與濾波；網路擁塞控制演算法；機器人路徑規劃等 021-64253794 acniuyg@ecust。edu。cn 控制科學與工程一級學科 田華（兼） 男 教授 系統科學與系統工程、自動化科學、複雜大系統科學、分散式人工智慧、計算機科學等。近20年，以大型複雜系統綜合整合計算模型為其最具原創性的基本領域，將大型複雜系統綜合整合的計算模型應用於分層遞階智慧控制系統、智慧機器人控制系統、知識基控制及智慧控制、企業全範圍的系統整合及跨企業間的系統整合、以及近年來在國際上開創性地將其大型複雜系統綜合整合的計算模型應用於計算機系統的自律控制和自組織管理控制。 021-64252060 h。tianfield@gcal。ac。uk 控制科學與工程一級學科 楊根興（兼） 男 研究員 1）軟體工程；2）智慧系統與知識工程；3）軟體質量與測試 021-54325659 ygx@ssc。stn。sh。cn 計算機應用技術

顏學峰 男 研究員 1）計算機技術、智慧計算技術及其應用；2）化工過程系統工程；3）模式空間識別等 021-64253254 xfyan@ecust。edu。cn 控制科學與工程一級學科

張建華 男 教授 複雜系統的建模、最佳化、控制與決策；智慧系統與智慧控制；自適應與智慧訊號處理；模式識別及其在工業過程和生物醫學中的應用 021-64253808 zhangjh@ecust。edu。cn 控制科學與工程一級學科

丁玉章（兼男 教授 商業自動化、電子商務與現代物流 dingyuzhang@hd123。com 計算機應用技術

顧幸生 1）複雜工業過程建模、控制與最佳化；2）控制理論與應用；3）系統工程；4）生產計劃與排程；5）工業過程故障檢測與故障診斷

王行愚 1）腦電資訊處理與腦控技術；2）控制理論與應用；3）智慧控制；4）網路控制和系統工程等

錢鋒 1）複雜工業過程建模與控制；2）工業過程先進控制；3）智慧控制理論與應用；4）化工過程系統工程；5）流程工業過程模擬與最佳化操作

侍洪波 1）流程工業過程模型化與先進控制技術；2） 綜合自動化系統的理論和方法；3） 工業過程工況監控與故障診斷

劉愛倫 1）過程模型化、最佳化與計算機控制；2）軟測量技術與先進控制；3）故障診斷與容錯控制

劉士榮（兼） 1）工業過程模型化，控制與最佳化；2）智慧機器人與智慧系統；3）模糊系統與神經網路

黃河清 綜合自動化的理論與應用。具體研究方向為：先進控制、製造執行系統（MES）、計算機整合製造系統（CIMS）、企業資源計劃（ERP）和專家系統等

李紹軍 1）過程系統工程；2）複雜過程的建模、最佳化與控制；3）工業過程計算機應用技術 牛玉剛 近期研究興趣包括：網路化控制系統，網路擁塞控制，隨機系統的控制與濾波，滑模控制，機器人路徑規劃等

劉漫丹 1）生產過程建模、控制及最佳化 2）生物特徵識別

郭丙君 先進控制技術

萬衡 1）電氣自動化與EDA 2）電力電子與電力傳動

顏學峰 1）石油化工過程智慧建模、控制與最佳化；2）過程系統工程；3）高維複雜模式的分析與處理；4）計算機技術、智慧計算技術及其應用

王振雷 1）智慧控制理論與應用；2）工業過程建模與最佳化；3）系統工程

張克進（兼） 工業過程模型化、控制與最佳化

李振光（兼） 工業過程模型化、控制與最佳化

彭亦功 1。 Prediction on Supply and Demand for Energy System 2。 Industrial Ecological System 3。 Process Control， Dynamic Optimization 4。 Distributed Control System 5。 Wireless Sensor Technique 6。 Intelligent Sensing

羅健旭 1）過程控制；2）智慧控制；3）資料探勘

徐餘法（兼） 電氣裝置故障診斷，電機智慧控制

焦斌（兼） 自動控制、電力電子應用

王建華（兼） 研究領域與研究方向為：先進控制、故障診斷、計算機控制系統和集散控制系統等。在上述領域與研究方向上，有多年的研究與開發經驗。

杜文莉 主要從事石化過程建模、先進控制、與最佳化的理論與應用技術研究，研究計算智慧與最佳化演算法、神經網路、模糊邏輯和專家系統等智慧理論方法與技術以及在石油化工生產過程建模、控制、最佳化中的應用。

葉西寧 控制理論及其應用、資訊融合、測控儀表

黎冰 最最佳化方法，控制理論與應用，自動控制系統的設計與研究

張凌波 控制理論，生產計劃與排程

劉軍（兼） 電機智慧控制、電力電子技術

薛安克（兼） 先進控制、魯棒控制、資訊融合、生產過程最佳化排程、企業綜合自動化、特種機器人等。

張建華 1）複雜系統的建模、分析、最佳化與控制；2）智慧系統與智慧控制；3）自適應與智慧訊號處理；4）智慧化模式識別與資料探勘

凌志浩 1）現場匯流排與控制網路；2）嵌入式系統應用；3）檢測技術與儀表智慧化；4）無線感測器網路

林家駿 1）智慧控制及檢測技術；2）資訊保安；3）圖形、圖象處理；4）資訊融合；5）感測網路與嵌入式系統

孫自強 1）智慧儀表及控制裝置；2）智慧檢測及感測器技術；3）自動控制理論及工程應用

王慧鋒 1）智慧儀表及控制裝置；2）智慧檢測及感測器技術；3）嵌入式系統應用

王華忠 1）智慧儀表及控制裝置；2）智慧檢測及感測器技術；3）嵌入式系統應用

範鎧（兼） 1）現場匯流排與控制網路；2）嵌入式系統應用；3）智慧儀表；4）過程檢測

周政新（兼） 智慧監測與故障診斷

鄒俊忠 1）人工智慧與模式識別應用；2）腦電波訊號處理與人性化護理機器人研究； 3）醫療電子與康復運動控制系統研究；4）機器人建模與高精度、高效能運動控制器開發；5）電動汽車電機驅動與控制系統開發；6）紡織機械電控系統開發；7）工業裝備高精度變頻伺服系統開發。

王如彬 1）認知神經動力學與仿腦計算模型；2）神經控制論與神經資訊處理；3）隨機振動與隨機動力學

高大啟 1）模式識別；2）智慧系統；3）知識工程

陳智高（校內跨專業） 1）資訊管理與資訊系統；2）知識管理與知識系統；3）技術管理與企業孵化器；4）企業資訊化

田華（兼） 系統科學與系統工程、自動化科學、複雜大系統科學、分散式人工智慧、計算機科學等。近20年，以大型複雜系統綜合整合計算模型為其最具原創性的基本領域，將大型複雜系統綜合整合的計算模型應用於分層遞階智慧控制系統、智慧機器人控制系統、知識基控制及智慧控制、企業全範圍的系統整合及跨企業間的系統整合、以及近年來在國際上開創性地將其大型複雜系統綜合整合的計算模型應用於計算機系統的自律控制和自組織管理控制。

陳國初（兼） 工業過程模型化、控制與最佳化

祁榮賓 1）智慧計算，多目標最佳化；2） 混沌系統的控制、同步和最佳化；3） 多智慧體系統理論與應用；4） 複雜網路理論及應用

吳勝昔 1）系統模擬；2）裝置監控；3）資料協調；4）流程工業綜合自動化

徐震浩 1）生產計劃和排程； 2）最佳化演算法 ；3）影象處理與識別

王學武 1）過程控制；2）智慧控制3）軟測量技術；4）現場匯流排技術

曹萃文 1）工業過程模型化、控制與最佳化；2）連續工業生產計劃與排程技術

孫京誥 主要從事故障診斷、智慧控制、最佳化方法及應用、聚合反應控制等領域方向的研究與實踐。

王致傑（兼1）大型機電裝置的故障診斷與容錯控制策略研究；2）基於模糊理論、神經網路的工業過程智慧控制策略研究；3）基於網路的企業資訊整合監控系統； 4）太陽能發電系統

楊富文 網路化控制，魯棒控制，迭代學習控制，工業控制，故障診斷和資訊處理。

楊益群（兼） 1）工業過程控制的大時滯系統控制理論與應用；2）線性系統最佳化控制；3）非線性控制系統；4）工業計算機控制系統與開發應用

鍾偉民 主要從事機器學習、群智慧最佳化演算法和複雜化工生產過程的建模與最佳化研究。

魯棒控制 所謂“魯棒性”，是指控制系統在一定（結構，大小）的引數攝動下，維持某些效能的特性。根據對效能的不同定義，可分為穩定魯棒性和效能魯棒性。以閉環系統的魯棒性作為目標設計得到的固定控制器稱為魯棒控制器。

現代魯棒控制是一個著重控制演算法可靠性研究的控制器設計方法。其設計目標是找到在實際環境中為保證安全要求控制系統最小必須滿足的要求。一旦設計好這個控制器，它的引數不能改變而且控制性能能夠保證。過程控制應用中，某些控制系統也可以用魯棒控制方法設計，特別是對那些比較關鍵且（1）不確定因素變化範圍大；（2）穩定裕度小的物件。但是，魯棒控制系統的設計要由高階專家完成。一旦設計成功，就不需太多的人工干預。另一方面，如果要升級或作重大調整，系統就要重新設計。

強健性

工控自動化發展趨勢

工業控制自動化技術是一種運用控制理論、儀器儀表、計算機和其它資訊科技，對工業生產過程實現檢測、控制、最佳化、排程、管理和決策，達到增加產量、提高質量、降低消耗、確保安全等目的的綜合性技術，主要包括工業自動化軟體、硬體和系統三大部分。工業控制自動化技術作為20世紀現代製造領域中最重要的技術之一，主要解決生產效率與一致性問題。雖然自動化系統本身並不直接創造效益，但它對企業生產過程有明顯的提升作用。

我國工業控制自動化的發展道路，大多是在引進成套裝置的同時進行消化吸收，然後進行二次開發和應用。目前我國工業控制自動化技術、產業和應用都有了很大的發展，我國工業計算機系統行業已經形成。工業控制自動化技術正在向智慧化、網路化和整合化方向發展。

以工業PC為基礎的低成本工業控制自動化將成為主流

二、PLC在向微型化、網路化、PC化和開放性方向發展

長期以來，PLC始終處於工業控制自動化領域的主戰場，為各種各樣的自動化控制裝置提供非常可靠的控制方案，與DCS和工業PC形成了三足鼎立之勢。同時，PLC也承受著來自其它技術產品的衝擊，尤其是工業PC所帶來的衝擊。

三、微型化、網路化、PC化和開放性是PLC未來發展的主要方向。

四、控制系統正在向現場匯流排（FCS）方向發展

由於3C（Computer、Control、Communication）技術的發展，過程控制系統將由DCS發展到FCS（FieldbusControlSystem）。

五、儀器儀表技術

儀器儀表技術在向數字化、智慧化、網路化、微型化方向發展經過五十年的發展，我國儀器儀表工業已有相當基礎，初步形成了門類比較齊全的生產、科研、營銷體系。

六、數控技術向智慧化、開放性、網路化、資訊化發展

七、工業控制網路將向有線和無線相結合方向發展

八、工業控制軟體正向先進控制方向發展

自20世紀80年代初期誕生至今，工業控制軟體已有20年的發展歷史。工業控制軟體作為一種應用軟體，是隨著PC機的興起而不斷髮展的。工業控制軟體主要包括人機介面軟體（HMI），基於PC的控制軟體以及生產管理軟體等。目前，我國已開發出一批具有自主智慧財產權的實時監控軟體平臺、先進控制軟體、過程最佳化控制軟體等成套應用軟體，工程化、產品化有了一定突破，打破了國外同類應用軟體的壟斷格局。透過在化工、石化、造紙等行業的數百個企業（裝置）中應用，促進了企業的技術改造，提高了生產過程控制水平和產品質量，為企業創造了明顯的經濟效益。2000年，“九五”國家科技攻關計劃專案“大型骨幹石化生產系統控制及計算機應用技術”通過了驗收。

作為工控軟體的一個重要組成部分，國內人機介面組態軟體研製方面近幾年取得了較大進展，軟體和硬體相結合，為企業測、控、管一體化提供了比較完整的解決方案。在此基礎上，工業控制軟體將從人機介面和基本策略組態向先進控制方向發展。

先進過程控制APC（AdvancedProcessControl）目前還沒有嚴格而統一的定義。一般將基於數學模型而又必須用計算機來實現的控制演算法，統稱為先進過程控制策略。如：自適應控制；預測控制；魯棒控制；智慧控制（專家系統、模糊控制、神經網路）等。

由於先進控制和最佳化軟體可以創造巨大的經濟效益，因此這些軟體也身價倍增。國際上已經有幾十家公司，推出了上百種先進控制和最佳化軟體產品，在世界範圍內形成了一個強大的流程工業應用軟體產業。因此，開發我國具有自主智慧財產權的先進控制和最佳化軟體，打破外國產品的壟斷，替代進口，具有十分重要的意義。

在未來，工業控制軟體將繼續向標準化、網路化、智慧化和開放性發展方向。

結束語

工業資訊化是指在工業生產、管理、經營過程中，透過資訊基礎設施，在整合平臺上，實現資訊的採集、資訊的傳輸、資訊的處理以及資訊的綜合利用等。在“十五”期間，國家用資訊化帶動工業化的工作重點有三個方面：一是以電子資訊科技應用為重點，提高傳統產業生產過程自動化、控制智慧化和管理資訊化水平；二是以先進製造技術應用為重點，推進製造業領域的優質高效生產，振興裝備製造業；三是改造提升重點產業的關鍵技術、共性技術及其相關配套技術水平、工藝和裝備水平。國家實施高技術產業化的主要目標有兩個：一是發展高技術，形成新興產業，培育新的增長點；二是利用先進技術改造和最佳化傳統產業，提高經濟增長的質量。

由於大力發展工業自動化是加快傳統產業改造提升、提高企業整體素質、提高國家整體國力、調整工業結構、迅速搞活大中型企業的有效途徑和手段，國家將繼續透過實施一系列工業過程自動化高技術產業化專項，用資訊化帶動工業化，推動工業自動化技術的進一步發展，加強技術創新，實現產業化，解決國民經濟發展面臨的深層問題，進一步提高國民經濟整體素質和綜合國力，實現跨越式發展。

分散控制階段， 集中控制階段和集散控制階段。

過程控制的發展

程控制是工業自動化的重要分支。幾十年來，工業過程控制取得了驚人的發展，無論是在大規模的結構複雜的工業生產過程中，還是在傳統工業過程改造中，過程控制技術對於提高產品質量以及節省能源等均起著十分重要的作用。

在現代工業控制中， 過程控制技術是一歷史較為久遠的分支。在本世紀30 年代就已有應用。過程控制技術發展至今天， 在控制方式上經歷了從人工控制到自動控制兩個發展時期。在自動控制時期內，過程控制系統又經歷了三個發展階段， 它們是：分散控制階段， 集中控制階段和集散控制階段。

從過程控制採用的理論與技術手段來看，可以粗略地把它劃為三個階段：開始到70 年代為第一階段，70 年代至90 年代初為第二階段，90 年代初為第三階段開始。其中70 年代既是古典控制應用發展的鼎盛時期，又是現代控制應用發展的初期，90 年代初既是現代控制應用發展的繁榮時期，又是高階控制發展的初期。第一階段是初級階段，包括人工控制，以古典控制理論為主要基礎，採用常規氣動、液動和電動儀表，對生產過程中的溫度、流量、壓力和液位進行控制，在諸多控制系統中，以單迴路結構、PID 策略為主，同時針對不同的物件與要求，創造了一些專門的控制系統，如：使物料按比例配製的比值控制，克服大滯後的Smith 預估器，克服干擾的前饋控制和串級控制等等，這階段的主要任務是穩定系統，實現定值控制。這與當時生產水平是相適應的。

第二階段是發展階段，以現代控制理論為主要基礎，以微型計算機和高檔儀表為工具，對較複雜的工業過程進行控制。這階段的建模理論、線上辨識和實時控制已突破前期的形式，繼而湧現了大量的先進控制系統和高階控制策略，如克服物件特性時變和環境干擾等不確定影響的自適應控制，消除因模型失配而產生不良影響的預測控制等。這階段的主要任務是克服干擾和模型變化，滿足複雜的工藝要求，提高控制質量。1975 年，世界上第一臺分散控制系統在美國Honeywell 公司問世，從而揭開了過程控制嶄新的一頁。分散控制系統也叫集散控制系統，它綜合了計算機技術、控制技術、通訊技術和顯示技術，採用多層分級的結構形式，按總體分散、管理集中的原則，完成對工業過程的操作、監視、控制。由於採用了分散的結構和冗餘等技術，使系統的可靠性極高，再加上硬體方面的開放式框架和軟體方面的模組化形式，使得它組態、擴充套件極為方便，還有眾多的控制演算法（幾十至上百種） 、較好的人—機介面和故障檢測報告功能。經過20 多年的發展，它已日臻完善，在眾多的控制系統中，顯示出出類拔萃的風範，因此，可以毫不誇張地說，分散控制系統是過程控制發展史上的一個里程碑。

第三階段是高階階段，目前正在來到。

目前，過程控制正朝高階階段走來，不論是從過程控制的歷史和現狀看，還是從過程控制發展的必要性、可能性來看，過程控制是朝綜合化、智慧化方向發展，即計算機整合製造系統（CIMS）：以智慧控制理論為基礎，以計算機及網路為主要手段，對企業的經營、計劃、排程、管理和控制全面綜合，實現從原料進庫到產品出廠的自動化、整個生產系統資訊管理的最最佳化。它表現的最大特徵是仿人腦功能，這一點在某種程度上是回覆到初級階段的人工控制，但更多的是在人工控制基礎上的進步與飛躍，從哲學的角度來說，是“螺旋式上升”。

從過程控制採用的理論與技術手段來看，可以粗略地把它劃為三個階段：開始到70 年代為第一階段，70 年代至90 年代初為第二階段，90 年代初為第三階段開始。其中70 年代既是古典控制應用發展的鼎盛時期，又是現代控制應用發展的初期，90 年代初既是現代控制應用發展的繁榮時期，又是高階控制發展的初期。第一階段是初級階段，包括人工控制，以古典控制理論為主要基礎，採用常規氣動、液動和電動儀表，對生產過程中的溫度、流量、壓力和液位進行控制，在諸多控制系統中，以單迴路結構、PID 策略為主，同時針對不同的物件與要求，創造了一些專門的控制系統，如：使物料按比例配製的比值控制，克服大滯後的Smith 預估器，克服干擾的前饋控制和串級控制等等，這階段的主要任務是穩定系統，實現定值控制。這與當時生產水平是相適應的。

第二階段是發展階段，以現代控制理論為主要基礎，以微型計算機和高檔儀表為工具，對較複雜的工業過程進行控制。這階段的建模理論、線上辨識和實時控制已突破前期的形式，繼而湧現了大量的先進控制系統和高階控制策略，如克服物件特性時變和環境干擾等不確定影響的自適應控制，消除因模型失配而產生不良影響的預測控制等。這階段的主要任務是克服干擾和模型變化，滿足複雜的工藝要求，提高控制質量。1975 年，世界上第一臺分散控制系統在美國Honeywell 公司問世，從而揭開了過程控制嶄新的一頁。分散控制系統也叫集散控制系統，它綜合了計算機技術、控制技術、通訊技術和顯示技術，採用多層分級的結構形式，按總體分散、管理集中的原則，完成對工業過程的操作、監視、控制。由於採用了分散的結構和冗餘等技術，使系統的可靠性極高，再加上硬體方面的開放式框架和軟體方面的模組化形式，使得它組態、擴充套件極為方便，還有眾多的控制演算法（幾十至上百種） 、較好的人—機介面和故障檢測報告功能。經過20 多年的發展，它已日臻完善，在眾多的控制系統中，顯示出出類拔萃的風範，因此，可以毫不誇張地說，分散控制系統是過程控制發展史上的一個里程碑。

第三階段是高階階段，目前正在來到。

目前，過程控制正朝高階階段走來，不論是從過程控制的歷史和現狀看，還是從過程控制發展的必要性、可能性來看，過程控制是朝綜合化、智慧化方向發展，即計算機整合製造系統（CIMS）：以智慧控制理論為基礎，以計算機及網路為主要手段，對企業的經營、計劃、排程、管理和控制全面綜合，實現從原料進庫到產品出廠的自動化、整個生產系統資訊管理的最最佳化。它表現的最大特徵是仿人腦功能，這一點在某種程度上是回覆到初級階段的人工控制，但更多的是在人工控制基礎上的進步與飛躍，從哲學的角度來說，是“螺旋式上升”。