基本信息
作者：孫優賢、陳杰 等編著
出版日期：2018年1月
書號：978-7-122-30715-6
開本：16K 787×1092 1/16
裝幀：平
版次：1版1次
頁數：500頁
內容簡介
《中國自動化技術發展報告》是一本反映我國自動化技術發展水平的報告。內容包括冶金自動化、化工自動化、能源自動化、工業控制網路、人機互動自動化、數控工具機自動化、機器人、車輛自動駕駛及控制、列車運行控制及自動駕駛、航空航天自動化和陸用裝備自動化十一大工業領域中自動化技術的發展狀況和趨勢分析，分別介紹其中自動化技術的系統特徵、國內外發展現狀、新技術新方法、套用情況以及本行業的自動化技術發展建議。
目錄結構
第1章綜述 1
1.1自動化技術在各行業的發展狀況 1
1.1.1冶金自動化 1
1.1.2化工自動化 2
1.1.3能源自動化 3
1.1.4工業控制網路 4
1.1.5人機互動自動化 6
1.1.6數控工具機自動化 7
1.1.7機器人 7
1.1.8車輛自動駕駛及控制 8
1.1.9列車運行控制及自動駕駛 9
1.1.10航天航空自動化 10
1.1.11陸用裝備自動化 11
1.2報告研究內容及結構安排 12
第2章冶金自動化 13
2.1冶金自動化背景介紹 13
2.1.1冶金行業概況 13
2.1.2冶金自動化概況 14
2.2冶金自動化國內外現狀 15
2.2.1礦物處理過程自動化技術國內外現狀 15
2.2.2鋼鐵冶金過程自動化技術國內外現狀 16
2.2.3有色冶金過程自動化技術國內外現狀 18
2.3冶金自動化技術與方法 19
2.3.1參數檢測與關鍵工藝參數的軟測量 19
2.3.2過程控制技術 22
2.3.3運行最佳化技術 29
2.3.4計畫調度 33
2.3.5一體化控制技術 39
2.4套用效果 45
2.4.1選礦自動化套用效果 45
2.4.2鋼鐵自動化套用效果 45
2.4.3有色冶金自動化套用效果 46
2.5發展建議 46
2.5.1技術發展建議 46
2.5.2人才培養發展建議 47
2.5.3政策發展建議 47
參考文獻 47
第3章化工自動化 50
3.1背景介紹 50
3.2國內外現狀 51
3.2.1乙烯流程自動化系統的國內外現狀 52
3.2.2汽油管道調和控制最佳化系統的國內外現狀 54
3.2.3聚烯烴過程控制最佳化系統的國內外現狀 55
3.2.4化工過程報警最佳化管理與安全應急演練 56
3.3新技術和新方法 57
3.3.1乙烯流程自動化技術新方法 58
3.3.2煉油流程汽油調和自動化新技術 63
3.3.3聚烯烴流程自動化系統新技術 69
3.3.4報警最佳化管理與企業安全應急救援演練技術 73
3.4套用情況 75
3.4.1乙烯流程先控與最佳化技術的套用情況 75
3.4.2汽油管道調和控制最佳化技術的套用情況 76
3.4.3聚乙烯聚合過程最佳化技術的套用情況 78
3.4.4企業生產安全應急救援演練的套用情況 78
3.5發展建議 79
參考文獻 79
第4章能源自動化 82
4.1背景介紹 82
4.1.1我國的能源系統 82
4.1.2能源控制系統的背景 83
4.2國內外現狀 91
4.2.1能源系統的國內外研究現狀 91
4.2.2能源控制技術的國內外現狀 92
4.3新技術和新方法 103
4.3.1信息物理融合能源系統 103
4.3.2火力電站建模及最佳化控制技術 106
4.3.3水力發電核心控制技術 125
4.3.4風力發電核心控制技術 127
4.3.5光伏發電核心控制技術 130
4.3.6核電廠關鍵控制技術 132
4.4能源自動化技術的套用 135
4.4.1能源系統最佳化技術的套用 135
4.4.2火電廠燃煤熱值線上辨識技術的典型套用（煤質線上監測） 137
4.4.3智慧型（數字）化電廠的建設與智慧電廠的未來 138
4.4.4水電廠計算機實時監控系統H9000 的典型套用 143
4.4.5風力發電Deif 主控系統的典型套用 144
4.4.6遠景“阿波羅”光伏雲平台技術的典型套用 144
4.4.7非能動型壓水堆核電技術AP1000 的典型套用 145
4.4.8企業多能源系統的需求控制與最佳化 146
4.4.9風電場信息物理融合能源系統信息構建方案 148
參考文獻 150
第5章工業控制網路 154
5.1工業控制網路研究現狀與趨勢 154
5.1.1工業控制網路背景 154
5.1.2多匯流排設備集成方法研究現狀 155
5.1.3程式開發與編譯方法研究現狀 160
5.2多種網路設備統一管理技術 162
5.2.1概述 162
5.2.2基本原理 162
5.2.3設備描述的主要內容與實現 164
5.2.4變數描述的實現 169
5.2.5基於描述的設備操作與管理 170
5.3控制網路統一編程方法 173
5.3.1概述 173
5.3.2控制程式建模 173
5.3.3並行任務提取 178
5.3.4並行任務的分配 181
5.4編程開發平台軟體 183
5.4.1軟體功能結構 183
5.4.2平台軟體程式實現 185
5.5工程套用案例 191
5.5.1系統結構 191
5.5.2應用程式開發 193
5.5.3設備管理與變數管理 194
5.6發展建議 195
參考文獻 196
第6章人機互動與自動化 197
6.1人機互動自動化背景介紹 197
6.1.1人機互動與自動化的關係 197
6.1.2戰略意義 198
6.1.3問題與挑戰 198
6.2人機互動自動化技術國內外現狀 200
6.2.1國際研究現狀 200
6.2.2國內研究現狀 201
6.2.3發展需求 202
6.2.4現有技術和解決方案的不足 203
6.3技術與方法 204
6.3.1技術體系 204
6.3.2關鍵技術 204
6.3.3核心器件與系統 209
6.4套用 209
6.4.1智慧型穿戴 210
6.4.2智慧型家居 210
6.4.3智慧醫療 210
6.4.4移動辦公 210
6.4.5智慧型汽車 210
6.4.6智慧型機器人 210
6.4.7數字文化 211
6.4.8輿情分析 211
6.5發展建議 211
6.5.1技術發展建議 211
6.5.2人才培養建議 212
6.5.3政策發展建議 212
參考文獻 213
第7章數控工具機自動化 214
7.1數控系統背景介紹 214
7.1.1我國數控技術的現狀 214
7.1.2數控系統典型特徵描述 214
7.1.3數控系統行業狀況 216
7.2數控系統國內外現狀 218
7.2.1數控系統國外現狀 218
7.2.2數控系統國內現狀 219
7.2.3插補技術國內現狀 220
7.2.4現場匯流排技術 222
7.3數控系統新技術與新方法 223
7.3.1概述 223
7.3.2實時平台 224
7.3.3人機接口 225
7.3.4工藝解釋 225
7.3.5加工過程控制 226
7.3.6具體套用技術 227
7.4套用情況 228
7.4.1中科院瀋陽計算所、瀋陽高精數控、瀋陽工具機集團聯合實施的“國產數控工具機套用國產數控系統示範工程” 229
7.4.2魯南工具機與華中數控實施的套用示範工程 229
7.4.3通過“高檔數控工具機與基礎製造裝備”國家重大課題專項推動技術套用230
7.5數控系統發展建議 231
參考文獻 234
第8章機器人 236
8.1背景介紹 236
8.1.1概述 236
8.1.2典型特徵描述 236
8.1.3分類情況和行業套用概況 237
8.2國內外現狀和發展趨勢 239
8.2.1國外機器人發展態勢 239
8.2.2工業機器人現狀 239
8.2.3特種機器人現狀 244
8.2.4服務機器人現狀 253
8.3新技術和新方法 257
8.3.1工業機器人的新技術和新方法 257
8.3.2特種機器人的新技術和新方法 259
8.3.3服務機器人的新技術和新方法 263
8.4套用情況 264
8.4.1工業機器人的套用 264
8.4.2特種機器人的套用 266
8.4.3服務機器人的套用 270
8.5發展建議 272
8.5.1技術發展建議 272
8.5.2人才培養建議 273
8.5.3政策制定建議 273
參考文獻 273
第9章車輛自動駕駛及控制 282
9.1汽車電控系統技術背景介紹 282
9.1.1汽車電控系統典型特徵 283
9.1.2汽車電控行業概況 284
9.1.3汽車V 模式開發流程 285
9.2汽車電控系統技術國內外現狀 286
9.2.1內燃機汽車電控技術現狀 286
9.2.2新能源汽車電控技術現狀 287
9.2.3汽車感測器、執行器技術現狀 289
9.3汽車電控系統與駕駛自動化的技術與方法 289
9.3.1車輛動力學系統建模及仿真技術與方法 289
9.3.2動力控制系統技術與方法 290
9.3.3底盤控制與安全系統技術與方法 293
9.3.4新能源汽車電控系統技術與方法 300
9.3.5汽車智慧型行駛最佳化 305
9.3.6車身電子技術 308
9.4典型套用 308
9.4.1發動機電噴控制技術典型套用 308
9.4.2自動變速控制技術典型套用 313
9.4.3車輛輪胎建模與參數辨識技術典型套用 317
9.5發展建議 321
9.5.1技術發展建議 321
9.5.2人才培養發展建議 322
9.5.3政策發展建議 322
參考文獻 322
第10章列車運行控制及自動駕駛 324
10.1概述 324
10.1.1軌道交通運行控制系統構成及特點 324
10.1.2列車運行控制技術發展歷程 325
10.1.3列車自動駕駛基本原理及系統組成 327
10.1.4列車自動駕駛系統性能指標 329
10.2列車自動駕駛技術國內外發展現狀 330
10.2.1列車駕駛曲線的最佳化技術 330
10.2.2列車速度跟蹤控制技術 331
10.3列車自動駕駛關鍵技術與方法 333
10.3.1列車動力學建模技術與方法 333
10.3.2基於速度跟蹤的列車自動駕駛技術與方法 338
10.3.3精確停車控制技術與方法 351
10.4套用情況 353
10.4.1北京捷運亦莊線列車自動駕駛系統 353
10.4.2北京捷運燕房線全自動運行系統 358
10.4.3列車自動駕駛技術在城際鐵路中的套用 361
10.5發展建議 363
10.5.1列車自動駕駛技術發展建議 363
10.5.2軌道交通相關人才培養建議 364
10.5.3我國城市軌道交通政策發展建議 366
參考文獻 366
第11章航天航空自動化 369
11.1航天航空自動化背景介紹 369
11.1.1引言 369
11.1.2航天航空自動化系統簡介 370
11.1.3航天航空產業概況 375
11.2航天航空自動化技術國內外現狀 376
11.2.1航天航空自動化技術現狀 376
11.2.2高超聲速飛行器控制領域的研究現狀 377
11.2.3太空飛行器軌道控制領域的研究現狀 387
11.2.4太空飛行器姿態控制領域的研究現狀 397
11.2.5太空飛行器姿軌聯合控制領域的研究現狀 409
11.2.6空間聯合體控制領域的研究現狀 414
11.2.7太空飛行器編隊飛行控制領域的研究現狀 421
11.3航天航空自動化技術與方法 428
11.3.1高超聲速飛行器控制技術發展中的前沿研究 428
11.3.2太空飛行器軌道控制技術發展中的前沿研究 431
11.3.3太空飛行器姿態控制技術發展中的前沿研究 432
11.3.4太空飛行器姿軌聯合控制技術發展中的前沿研究 432
11.3.5空間聯合體控制技術發展中的前沿研究 433
11.3.6太空飛行器編隊飛行控制技術發展中的前沿研究 434
11.4套用 435
11.4.1先進控制技術在高超聲速飛行器領域中的典型套用 435
11.4.2先進控制技術在太空飛行器軌道控制領域中的典型套用 436
11.4.3先進控制技術在太空飛行器姿態控制領域中的典型套用 436
11.4.4先進控制技術在太空飛行器姿軌聯合控制領域中的典型套用 436
11.4.5先進控制技術在空間聯合體控制領域中的典型套用 437
11.4.6先進控制技術在太空飛行器編隊飛行控制領域中的典型套用 437
11.4.7其他套用 438
11.5發展建議 438
11.5.1技術發展建議 438
11.5.2人才培養發展建議 438
11.5.3政策發展建議 438
參考文獻 439
第12章陸用裝備自動化 453
12.1陸用裝備自動化背景介紹 453
12.1.1引言 453
12.1.2陸用裝備自動化系統的典型特徵描述 453
12.2裝備自動化技術國內外現狀 457
12.2.1陸用裝備自動化技術現狀 457
12.2.2目標搜尋、捕獲、識別與環境感知自動化技術現狀 459
12.2.3陸用裝備指揮控制系統技術現狀 461
12.2.4陸用裝備火力控制系統技術現狀 464
12.2.5陸用裝備維護保障自動化技術現狀 465
12.2.6陸用裝備的效能評估技術現狀 468
12.3陸用裝備自動化的新技術與新方法 469
12.3.1複雜陸用裝備自動化系統體系結構的多目標最佳化技術 469
12.3.2陸用裝備自動化系統的層次型建模技術與方法 470
12.3.3野戰多元信息獲取與信息融合技術 474
12.3.4信息分發、傳輸、識別與利用的技術與方法 478
12.3.5陸用裝備的環境信息感知與定位技術 480
12.3.6分散式指揮控制與火力控制一體化控制系統的技術和方法 482
12.3.7陸用裝備故障診斷、自修復與保障自動化的技術與方法 486
12.3.8陸用裝備作戰效能實時評估技術與方法 488
12.4套用 489
12.4.1自動化火炮系統的典型套用 489
12.4.2我國防空裝備自動化系統典型套用 490
12.4.3坦克裝甲裝備自動化系統典型套用 491
12.4.4我國防化裝備自動化系統典型套用 494
12.4.5輕武器及單兵裝備自動化系統典型套用 498
12.5發展建議 499
12.5.1技術發展建議 499
12.5.2人才培養發展建議 499
12.5.3政策發展建議 499
參考文獻 499
