1. 工业控制系统
工业过程控制是自动化领域重要分支，是指工业生产过程自动化，它泛指石油、化工、船舶、核能、电力、水利、冶金、轻工、纺织、制药、建材、环境工程等工业生产中连续的或按一定周期程序进行的生产过程自动控制，工业生产过程控制的任务就是在了解、掌握工艺流程和生产过程的静态和动态特性的基础上，根据安全性、经济性和稳定性三项要求，应用理论对控制系统进行分析和设计，最后采用适宜的技术手段加以实现。主要包括系统方案设计、工程设计、工程安装与仪表选型调校、及调节器参数整定。
工业控制系统的控制目标是满足生产、控制目标的需要，主要包括三个控制目标：生产自动化水平的高效；管理层次的工业控制水平；设备可靠性、可量产性。
2. 自动化控制系统的组成
原理：对生产中某些关键性参数进行自动控制，使它们在受到外界干扰(扰动) 的影响而偏离正常状态时,能够被自动地调节而回到工艺所要求的数值范围内。自动控制系统分为开环和闭环，具体为：
闭环自动控制系统原理：闭环控制也就是（负）反馈控制，原理与人和动物的目的性行为相似，系统组成包括传感器（相当于感官），控制装置（相当于脑和神经），执行机构（相当于手腿和肌肉）。传感器检测被控对象的状态信息（输出量）,并将其转变成物理（电）信号传给控制装置。控制装置比较被控对象当前状态（输出量）对希望状态（给定量）的偏差，产生一个控制信号，通过执行机构驱动被控对象运动，使其运动状态接近希望状态。
开环自动控制系统原理：按照事先确定好的程序，依次发出信号去控制对象。按信号产生的条件，开环控制有时限控制，次序控制，条件控制。20世纪80年代以来，用微电子技术生产的可编程序控制器在工业控制（电梯，多工步机床，自来水厂）中得到广泛应用。当然，一些复杂系统或过程常常综合运用多种控制类型和多类控制程序。
3. 工业自动化控制系统有哪些
自动化设备主要包括流水线设备和自动化专机两大类：
1、流水线设备：滚筒流水线、皮带流水线、链板流水线、烘干流水线、装配流水线、差速链流水线、插件流水线、组装流水线等；
2、自动化专机：烘烤箱、工业烤箱、钻孔机、铆钉机、提升机、移栽机、缩口机等。
我国工业自动化设备发展已取得巨大成就，但机械产品仍存在着附加值不高、竞争力不强等较严重的问题，高端机械产品仍大量依赖进口。产品创新不足和质量问题是造成这种局面的主要原因。
4. 工业机器人控制系统
机器人控制系统是指由控制主体、控制客体和控制媒体组成的具有自身目标和功能的管理系统。控制系统意味着通过它可以按照所希望的方式保持和改变机器、机构或其他设备内任何感兴趣或可变化的量。控制系统同时是为了使被控制对象达到预定的理想状态而实施的。控制系统使被控制对象趋于某种需要的稳定状态。
机器人控制系统特点
机器人的控制技术是在传统机械系统的控制技术的基础上发展起来的，因此两者之间并无根本的不同。但机器人控制系统也有许多特殊之处。其特点如下：
1、机器人控制系统本质上是一个非线性系统。引起机器人非线性因素很多，机器人的结构、传动件、驱动元件等都会引起系统的非线性。
2、机器人控制系统是由多关节组成的一个多变量控制系统，且各关节间具有耦合作用。具体表现为某一个关节的运动，会对其他关节产生动力效应，每一个关节都要受到其他关节运动所产生的扰动。因此工业机器人的控制中经常使用前馈、补偿、解耦和自适应等复杂控制技术。
3、机器人系统是一个时变系统，其动力学参数随着关节运动位置的变化而变化。
4、较高级的机器人要求对环境条件、控制指令进行测定和分析，采用计算机建立庞大的信息库，用人工智能的方法进行控制、决策、管理和操作，按照给定的要求，自动选择最佳控制规律。
5. 工业控制系统软件
现在CAD/CAM 行 业 中 普 遍 使 用 的 是 MASTERCAM 、 CIMATRON 、PRO-E 、 UG 、 CATIA、CAD...
1、MASTERCAM是如今珠三角最常用的一种软件，它最早进入中国大陆，工厂的CNC师傅70%使用MASTERCAM，它集画图和编程于一身，绘制线架构快，缩放功能好。
2、CIMATRON是迟一些进入中国的以色列军方软件，在刀路上的功能优越于 MASTERCAM ，弥补了 MASTERCAM 的不足。该系统现已被广泛地应用在机械、电子、航空航天、科研、模具行业。在加工编程中 99% 使用 CIMATRON 与 MASTERCAM ，早期都用这两种软件画图及编写数控程式， 但在画图造型方面功能不是很好。PRO-E 在这时候走进中国大陆。
3、Pro/E是 美国 PTC （参数技术有限公司）开发的软件，十多年来已成为全世界最普及的三维 CAD/CAM （计算机辅助设计与制造）系统。广泛用于电子、机械、模具、工业设计和玩具等各行业。集合了零件设计、产品装配、模具开发、数控加工、造型设计等多种功能于一体。97 年开始在大陆流行，用于模具设计、产品画图、广告设计、图像处理、灯饰造型设计、可以自动产生工程图纸，目前大部分企业都装有 Pro/ENGINEER 软件。它与 UG 都是最好的画图软件，但PRO-E 在大陆更流行。用 PRO-E 画 图 ， 用 MASTERCAM 和CIMATRON 加工已经公认。
4、Siemens NX( 简称 UG) 进入大陆比 PRO-E 晚很多，但同样是当今世界上最先进、 面向制造行业的 CAD/CAE/CAM 高端软件，UG 软件被当今许多世界领先的制造商用来从事工业设计、 详细的机械设计以及工程制造等各个领域。如今 UG 在全球已拥有 17000 多个客户。UG 自 90 年进入中国市场以来，发展迅速，已经成为汽车、机械、计算机及家用电器、模具设计等领域的首选软件。
常用数控加工软件背景及特点介绍
（1）Mastercam
美国CNC公司开发的基于PC平台的CAD/CAM软件，它具有方便直观的几何造型 Mastercam 提供了设计零件外形所需的理想环境， 其强大稳定的造型功能可设计出复杂的曲线、曲面零件。
（2）Siemens NX
是西蒙子公司开发的一套集CAD、CAM、CAE 功能于一体的三维参数化软件，是当今最先进的计算机辅助设计、分析和制造的高端软件，用于航空、航天、汽车、轮船、通用机械和电子等工业领域。UG 软件在 CAM领域处于领先的地位，产生于美国麦道飞机公司，是飞机零件数控加工首选编程工具。
UG 优点 :
1.提供可靠、精确的刀具路径
2.能直接在曲面及实体上加工
3.良好的使用者界面，客户也可自行化设计界面
4.多样的加工方式，便于设计组合高效率的刀具路径
5.完整的刀具库
6.加工参数库管理功能
7.包含二轴到五轴铣削、车床铣削、线切割
8.大型刀具库管理
9.实体模拟切削
10.泛用型后处理器等功能
11.高速铣功能
（3）Pro/E
是美国 PTC （参数技术有限公司）开发的软件，是全世界最普及的三维 CAD/CAM （计算机辅助设计与制造） 系统。广泛用于电子、机械、模具、工业设计和玩具等民用行业。
具有零件设计、产品装配、模具开发、数控加工、造型设计等多种功能。
Pro/E在我国南方地区企业中被大量使用，设计建模采用 PRO-E ，编程加工采MASTERCAM 和 CIMATRON 是目前通行的做法。
（4）Cimatron CAD/CAM系统
以色列 Cimatron 公司的 CAD/CAM/PDM 产品，是较早在微机平台上实现三维 CAD/CAM全功能的系统。
该系统提供了比较灵活的用户界面，优良的三维造型、工程绘图，全面的数控加工，各种通用、专用数据接口以及集成化的产品数据管理。
CimatronCAD/CAM系统在国际上的模具制造业备受欢迎，国内模局制造行业也在广泛使用。
（5）Feature CAM
美国 DELCAM公司开发的基于特征的全功能 CAM 软件，全新的特征概念，超强的特征识别，基于工艺知识库的材料库，刀具库，基于工艺卡片的编程模式。
全模块的软件，从2~5轴铣削，到车铣复合加工，从曲面加工到线切割加工，为车间编程提供全面解决方案。
DELCAM软件后编辑功能相对来说是比较好的。
近年来国内一些制造企业正在逐步引进，以满足行业发展的需求， 属新兴产品。
（6）EdgeCAM
英国 Pathtrace公司出品的具有智能化的专业数控编程软件，可应用于车、铣、线切割等数控机床的编程。针对当前复杂三维曲面加工特点， EdgeCAM 设计出更加便捷可靠的加工方法 ，目前流行于欧美制造业。英国路径公司正在进行中国市场的开发和运作，为国内的制造业的客户提供更多的选择。
（7）Catia
Catia是法国达索（Dassault）公司推出的产品，法制幻影系列战斗机、波音737、777的开发设计均采用Catia。CATIA据有强大的曲面造型功能，在所有的CAD三维软件位居前列，广泛应用于国内的航空航天企业、研究所，以逐步取代 UG成为复杂型面设计的首选。
CATIA具有较强的编程能力，可满足复杂零件的数控加工要求。目前一些领域采取CATIA设计建模，UG编程加工，二者结合，搭配使用。
（8）VERICUTVERICUT
美国 CGTECH公司出品的一种先进的专用数控加工仿真软件。VERICUT 采用了先进的三维显示及虚拟现实技术， 对数控加工过程的模拟达到了极其逼真的程度。
不仅能用彩色的三维图像显示出刀具切削毛坯形成零件的全过程， 还能显示出刀柄、夹具 ,甚至机床的运行过程和虚拟的工厂环境也能被模拟出来，其效果就如同是在屏幕上观看数控机床加工零件时的录像。
编程人员将各种编程软上生成的数控加工程序导入VERICUTVERICUT中，由该软件进行校验，可检测原软件编程中产生的计算错误，降低加工中由于程序错误导致的加工事故率。