第一章 自動調節(jié)系統(tǒng)的發(fā)展歷程
自動調節(jié)，又稱自動控制，如今已經涵蓋了社會生活的方方面面。在工程控制領域，理所應當?shù)膶儆趹米钇毡榈姆懂?，但是在生物、電子、機械、軍事等各個領域。甚至連政治經濟領域，似乎也隱隱存在著自動控制的原理?？墒强疾熳詣涌刂频陌l(fā)展歷程，從公認的有著明確的控制系統(tǒng)產生的十九世紀以來，其歷史也就短短的一百多年。而自動控制理論誕生的明確的成熟的標志——《控制論》，其產生時間在1948年，至今也不過60余年的歷史。60年來，尤其在工程控制領域，自動控制得到了極其普遍的應用，取得了輝煌的效果。毫不夸張地說：如果沒有自動控制，我們的社會就不可能發(fā)展到現(xiàn)在這個地步。1-1
中國古代的自動調節(jié)系統(tǒng)
學術界對于中國古代的自動調節(jié)機構進行了發(fā)掘，認為中國古代也存在著一些符合自動調節(jié)規(guī)律的機構。因而我們可以自豪的宣稱：中國古代有“自動裝置”（自動控制專家萬百五《我國古代自動裝置的原理分析及其成就的探討》，1965年自動化學報）。1991年他又補充新材料為《中國大百科全書：自動控制與系統(tǒng)工程卷》寫成新條目“我國古代自動裝置”。文中例舉：指南車是采用擾動補償原理的方向開環(huán)自動調整系統(tǒng)；銅壺滴漏計時裝置是采用非線性限制器的多級阻容濾波；浮子式閥門是用于銅壺滴漏計時裝置中保持水位恒定的閉環(huán)自動調節(jié)系統(tǒng)，又用于飲酒速度自動調節(jié)器；記里鼓車是備有路程自動測量裝置的車；漏水轉渾天儀是天文表現(xiàn)儀器，采用仿真原理的水運渾象；候風地動儀是觀測地震用的自動檢測儀器；水運儀象臺采用仿真原理演示或觀測天象的水力天文裝置，內有樞輪轉速恒定系統(tǒng)采用內部負反饋并進行自振蕩的系統(tǒng)。首先說，我們承認中國古代存在著自動調節(jié)系統(tǒng)的應用現(xiàn)象。并對萬百五老師致以敬意。可是如果按照這樣朝自動理論上靠的話，那么我們甚至可以說張衡的地動儀也應用到了自動調節(jié)——小球的力學傳動有比例作用的影子；弩發(fā)射機構也是比例作用中比例帶很小的機構；中醫(yī)的望聞問切是對反饋的重視等等。所有這些都只是對于自動調節(jié)原理的某一個側重點的應用，它是不完整的，不能算的上是自動調節(jié)機構的。我們公認的自動調節(jié)機構的誕生，應該是瓦特的蒸汽機轉速調節(jié)機構（見下圖）。其中包含了自動調節(jié)的幾個必要條件：1、輸出執(zhí)行機構有效控制被調量2、被調量參與調節(jié)3、調節(jié)參數(shù)可以修改（修改小球的重量或者擺干的長度）而我們目前所看到的中國古代自動調節(jié)例子都不能全部符合上述特征。有的情況只是跟自動調節(jié)系統(tǒng)中某一個特點有些類似。嚴格的說，他們不能算得上自動調節(jié)機構。同樣的道理，我們考察歐洲的自動發(fā)展歷程，也不能把水鐘等物品納入嚴格的自動調節(jié)系統(tǒng)的范疇。
