§ 5. Автоматизация технологических процессов. Основные определения и понятия

Понятие «автоматизация» — древнее, оно происходит от [реческого слова аутос —сам и означает «самодействие». Древнегреческий ученый Герон Александрийский (около I в. н. а.) и своем труде об основных достижениях античного мира приводит описание аптоматичсских устройств, применявшихся жрецами д|н'Н1К'1о 1лннта: «излияние святой воды при опускании мпнп I.!.-, -трубный глас и открывание дверей храма при возит гпнщештго огня» и т. п. В средние века широкой из-ш'спюпыо пользовалась так называемая «андроидная» автоматика, когда искусные механики создавали автоматы, подражающие отдельным действиям человека: механический привратник Л.и,перга Великого, открывавший двери (XIII в., Германия), танцующий мальчик и т. д.
В эпоху промышленной революции на рубеже XVIII— XIX веков начинается новый этап развития самодействующих механизмов, связанный с производством часов, паровых машин п ткацких станков. Часы «яичной фигуры» И. П. Кулибина (1835—1878 гг.) явились поистине шедевром автоматического устройства. Созданные И. И. Ползуновым устройства для под-м'рж.чипи постоянного уровня воды в котле (1763 г.), скорости мароном машины Д. Уатта (1787 г.) и программы для ткацкого < мнка Ж. Жаккарда (1808 г.) положили основу для создания анюма гическпх регуляторов.
Развитие теории автоматического управления связано с именами русских ученых: И. А. Вышнеградского (1831 — 1895 гг.), А. М. Ляпунова (1857—1918 гг.) и многих других. Термин «автоматика» получил распространение после второго мирового конгресса энергетиков (Берлин, 1930 г.) для определения отрасли науки и техники, использующей теорию и технические средства автоматического управления.
Что же входит в понятие управления? Представим, что (рис. 2, а) нужно приготовить обед на несколько человек в походных условиях. Котелок с водой и набор продуктов — это объект управления. Огонь костра — это воздействие на объект, которым вы можете управлять, подкладывая дрова или меняя высоту подвески котелка, а ветер или дождь — возмущающие воздействия, от которых нужно защищаться. Сведения (информацию) о ходе технологического процесса (приготовление пищи) вы можете получить с помощью органов чувств — зрения (визуально), обоняния, слуха и вкуса (периодически пробуете). Получаемые таким образом сведения составляют информационный поток состояния объекта. Осмыслив эту информацию с целью приготовления пищи желаемого вкуса, вы даете указания исполнителям уменьшить огонь, добавить соли", снять накипь и другие, то есть создаете поток командной информации. Если исполнителей нет, то командную информацию выполняете сами, схема управления от этого не меняется.