自动化专业英语.docx

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自动化专业英语

P2U1ATheWorldofControl生词与短语

regulatev.调整

aboundv.大量存在

aerodynamicadj.空气动力学的

powerboost功率助推装置

dampv.阻尼，减幅，衰减

yawn.偏航

altituden.海拔

attituden.姿态

intuitionn.直觉

trail-and-errorn.试凑法

dynamicresponse动态响应

disturbancen.扰动

parametern.参数

modificationn.修正，修改

transferfunction传递函数

domainn.域，领域

adventn.出现

statevariable状态变量

matrixalgebra矩阵代数

approachn.途径，方法；研究

proponentn.提倡者

detractorn.批评者

tutorialadj.指导性的

subsequentadj.后序的

open-loopn.开环

closed-loopn.闭环

discreteadj.离散的

differentialequation微分方程

differenceequation差分方程

intervaln.间隔

sampled-datan.采样数据

nonlinearadj.非线性的

time-invariantadj.时不变的

coefficientn.系数

stationaryadj.静态的

lumpedparameter集中参数

distributedparameter分散参数

spatialadj.空间的

springn.弹簧

leadn.导线

resistancen.阻抗

uniformadj.一致的

elasticadj.有弹性的

ordinarydifferentialequation常微分方程

partialdifferentialequation偏微分方程

deterministicadj.确定的

stochasticadj.随机的

predictableadj.可断定的

probabilitytheory概率论

multivariablen.多变量

configurationn.构造，结构

propertyn.性质

modeln.模型v.建模

linearizationn.线性化

strategyn.方法

performancecriteria性能指标

hardwaren.硬件

developmentsystem开发系统

rationalen.理论，原理的阐述

难句翻译

1]ThereactiontimeofahumanpilotistooslowtoenablehimorhertoflyanaircraftwithalightlydampedDutchrollmodewithoutayawdampersystem.

飞行员的反应速度太慢，如果不附加阻尼偏航系统，飞行员就无法通过轻微阻尼的侧倾转向方式来驾驶飞机。

[2]Sincetheoutputisfedbackinafunctionalformdeterminedbythenatureofthefeedbackelementsandthensubtractedfromtheinput…

因为输出会以由反馈部件特性决定的函数形式反馈回来，然后从输入中减去……

参考译文

A控制的世界

简介

控制一词的含义一般是调节、指导或者命令。

控制系统大量存在于我们周围。

在最抽象的意义上说，每个物理对象都是一个控制系统。

控制系统被人们用来扩展自己的能力，补偿生理上的限制，或把自己从常规、单调的工作中解脱出来，或者用来节省开支。

例如在现代航空器中，功率助推装置可以把飞行员的力量放大，从而克服巨大的空气阻力推动飞行控制翼面。

飞行员的反应速度太慢，如果不附加阻尼偏航系统，飞行员就无法通过轻微阻尼的侧倾转向方式来驾驶飞机。

自动飞行控制系统把飞行员从保持正确航向、高度和姿态的连续操作任务中解脱出来。

没有了这些常规操作，飞行员可以执行其他的任务，如领航或通讯，这样就减少了所需的机组人员，降低了飞行费用。

在很多情况下，控制系统的设计是基于某种理论，而不是靠直觉或试凑法。

控制系统能够用来处理系统对命令、调节或扰动的动态响应。

控制理论的应用基本上有两个方面：

动态响应分析和控制系统设计。

系统分析关注的是命令、扰动和系统参数的变化对被控对象响应的决定作用。

如某动态响应是满足需要的，就不需要第二步了。

如果系统不能满足要求，而且不能改变被控对象，就需要进行系统设计，来选择使动态性能达到要求的控制元件。

控制理论本身分成两个部分：

经典和现代。

经典控制理论始于二次大战以传递函数的概念为特征，分析和设计主要在拉普拉斯域和频域内进行。

现代控制理论是随着高速数字计算机的出现而发展起来的。

它以状态变量的概念为特征，重点在于矩阵代数，分析和设计主要在时域。

每种方法都有其优点和缺点，也各有其倡导者和反对者。

与现代控制理论相比，经典方法具有指导性的优点，它把重点很少放在数学技术上，而把更多重点放在物理理解上。

而且在许多设计情况中，经典方法既简单也完全足够用。

在那些更复杂的情况中，经典方法虽不能满足，但它的解可以对应用现代方法起辅助作用，而且可以对设计进行更完整和准确的检查。

由于这些原因，后续的章节将详细地介绍经典控制理论。

P2U5AIntroductiontoModernControlTheory

生词与短语

constraintn.强迫，约束

multiplyv.加倍，倍增

stimulusn.刺激，鼓励

optimalcontrol最优控制

dominatev.支配，使服从

packagen.包

verylargescaleintegratedcircuits（VLSI）超大规模集成电路

numericaladj.数字的

matrixn.矩阵pl.matrices

linearvectorspace线性矢量空间

adhoc尤其，特定地

alleviatev.减轻，缓和

arbitraryadj.任意的

formulationn.公式化（表达）

implementationn.实现，履行

attainv.达到，实现

constitutev.构造，组织

insofaras到这样的程度，在……范围内

continuumn.连续

grossnationalproduct国民生产总值

tradedeficit贸易赤字

scalaradj.数量的，标量的；n.数量，标量

n-dimensionaladj.n维的

circumstancen.状况，环境

难句翻译

[1]Thetransitionfromsimpleapproximatemodels,whichareeasytoworkwith,tomorerealisticmodelsproducestwoeffects.

从易于处理的简单近似模型到实际一些的模型的转换存在两方面问题。

[2]Itprovidesanidealformulationforcomputerimplementationandisresponsibleformuchoftheprogressinoptimizationtheory.

它（现代控制理论）为计算机实现提供了理想的公式化方法，并对最优化理论的发展起了重要作用

[3]Asfarasthestateatt1isconcerned,itmakesnodifferencehowtheinitialstatewasattained.

就t1时刻的状态而言，它与初始状态是怎样实现的无关。

asfaras…beconcerned：

就……而言；makenodifference：

无论……都没有区别（没关系）

[4]Thusthestateatt0constitutesacompletehistoryofthesystembehaviorpriortot0,insofarasthathistoryaffectsfuturebehavior.

因此，t0时刻的状态构成了t0以前系统活动状态的历史，这个历史状态在一定范围内影响（系统）未来的行为。

参考译文

A现代控制理论简介

引言

经典控制理论以输入输出关系主要是传递函数为基础。

当遇到微分方程时，它们必须是线性的、包含（服从）所有约束条件，才能建立有用的输入输出关系。

然而，现代控制理论是基于微分方程本身的直接使用。

尽管经典控制理论的技术是强有力的，而且相对简单，但它的确存在一些局限和缺点，这些缺点会随着被控对象和控制系统的复杂化而加剧，这正是现代控制理论出现的原因。

几种因素为现代控制理论的发展提供了动力：

1.处理更为实际的系统模型的需要。

2.侧重点移向最优控制和最优系统设计。

3.计算机技术的持续发展。

4.先前方法的缺陷。

5.对其他知识领域已知方法的应用能力的认识。

从易于处理的简单近似模型到实际一些的模型的转换产生了两种作用（存在着两个方面的问题）。

第一，大量的变量必须包含在模型中。

第二，更实际的模型更容易包含非线性和时变参数。

以前系统被忽视的方面，如与周围环境的相互作用和通过环境的反馈往往被包含进来。

技术社会的发展正朝向更加雄必勃勃的目标前进。

这也意味着要处理有着大量相互作用部件的复杂系统。

对更高精度和效率的要求已经改变了控制系统性能的重点。

以超调量、调节时间、带宽等词来描述的经典的技术要求，在很多情况中已让位于最优判据如最小能量、最小代价、最小时间。

最优化这些判据难以避开所不希望的非线性。

最优控制理论常常要求使用非线性、时变的控制规律，即使基本系统是线性和时不变的。

计算机技术的不断发展在控制领域产生了重要的影响，数字计算机快速的处理能力和巨大的存储容量，使得求解带有复杂高阶微分方程的实际问题成为可能。

经典控制理论主要是（由...支配）图形方式，因为在那个时代这是解决特定问题的唯一方法。

现在每一位控制设计者都可以轻松地使用功能强大的计算机（软件）包进行系统分析和设计。

尽管计算机可以用于实现经典的变换－反变换方法，但用它来直接求解（计算微分方程的数值解往往效率高。

随着超大规模集成电路的发展，微型计算机的价格、尺寸和可靠性使它们能够常规地用于许多系统中。

计算机现在就像控制系统的一个部件一样被很平常地使用。

P2U7AConventionalandIntelligentControl

生词与短语

frameworkn.构架，结构

discreteadj.离散的

fuzzyadj.模糊的

hybridadj.混合的

decomposev.分解

trajectoryn.轨迹，轨道

diagnosisn.诊断

interdisciplinaryadj.跨学科的

reachabilityn.能达到性

deadlockn.死锁，僵局

rigorousadj.严密的，精确的

synthesisn.综合

peripheryn.外围

terminologyn.术语学

mainstreamn.主流

vistan.展望

queuingtheory排队论

benchmark基准点

neuralnetwork神经网络

artificialintelligence人工智能

难句翻译

[1]Theterm“conventional（ortraditional）control”isusedheretorefertothetheoriesandmethodsthatweredevelopedinthepastdecadestocontroldynamicalsystems,thebehaviorofwhichisprimarilydescribedbydifferentialanddifferenceequations.

“传统控制”这个术语是指在过去的几十年里发展起来的用于控制以微分和差分方程表述的动态系统的理论和方法。

[2]Becauseintelligentcontroladdressesmoregeneralcontrolproblemsthatalsoincludetheproblemsaddressedbyconventionalcontrol,itisratherdifficulttocomeupwithmeaningfulbenchmarkexamples.

由于智能控制解决了包含传统控制解决的问题在内的更多更广泛的问题，所以提出有代表性的例子相当困难。

[3]Notethattheprecisedefinitionof“intelligence”hasbeeneludingmankindforthousandsofyears.

我们注意到“智能”的精确定义已经数千年不为人类所知了。

参考译文

A传统控制与智能控制

“传统控制”这个术语是指在过去的几十年里发展起来的用于控制以微分和差分方程表述的动态系统的理论和方法。

我们注意到在解决某些问题时仅仅使用这种数学结构表述是不充分的。

事实上，众所周知，使用微分和差分方程结构是无法充分描述一些控制问题的。

例如在研究包括离散事件的制造与通信系统时,自治与排队论就被引入到系统的控制中。

特别是在控制领域外的大多数人的头脑中，“智能控制”这个术语意味着控制采用诸如模糊或者神经网络等方法。

许多非科研性的文章和介绍使这个观念愈加根深蒂固。

然而智能控制并非局限于使用那些方法。

事实上，根据智能控制的一些定义并非使用了神经或模糊控制器就可以被认为是智能的。

现在存在一些控制问题无法使用传统的微分和差分方程形式来公式化和研究。

为了能够用一种系统的方法来处理这些问题，一些众所周知的智能控制方法就被提出了。

传统控制与智能控制有明显区别，对此本文将在下文中描述。

我们应该记住一点，就是智能控制使用了传统控制方法来解决一些“低层的”控制问题，所以传统控制也包含在智能控制领域内的。

智能控制尝试着发展和增强传统控制方法以解决新的具有挑战性的控制问题。

“智能控制”中的控制一词与“传统控制”中的控制一词相比有所不同，并且拥有更广泛的内涵。

首先，其关心的方法更广泛且可描述，例如使用离散事件系统模型或者微分差分方程模型，再或者二者兼有之。

由此引领了混合控制系统理论的发展，即通过使用离散序列体系来研究连续动态过程的控制。

此外，智能控制还顾及更加广泛的方法，而能控制的目标也更加广泛。

例如，“更换卫星上的部件A”对于空间机械手控制器来说就是一个普遍性的任务；这个任务可以分成许多的子任务，其中的几个可能包含如“跟随特定轨迹”此类问题，而这种问题恰可用传统控制方法来解决。

针对复杂系统为了在一段时间内达到控制目的，控制器必须应对固定反馈鲁棒控制器和自适应控制器无法解决的显著的不确定性。

由于要在存在巨大的不确定性的条件下实现控制目标，故障诊断和控制重构、自适应和自学习成为了智能控制器重要的考虑因素。

明显地，任务计划是智能控制设计的一个重要领域。

因此，智能控制是传统控制的提高。

其更有挑战性和普遍性。

不断提高的控制要求需要使用不同于传统控制典型应用的方法，这一点并不令人惊讶。

智能控制领域其实是跨学科的，它尝试将诸如控制、计算机科学和运筹学等多个领域的理论和方法混合和扩展，使之能达到复杂系统的控制目标。

P2U7BArtificialNeturalNetwork

生词与短语

sophisticatedadj.非常复杂、精密或尖端的

neuronn.神经元

dendriten.树突

soman.体细胞

axonn.轴突

synapsen.神经键

topologyn.拓扑

bi-directionaladj.双向的

hierarchicaladj.分级的

resonancen.共振，共鸣

recurrentadj.再发生的，循环的

vagueadj.含糊的,不清楚的

debuggingn.调试

datafiltering数字滤波

难句翻译

[1]Thenumberofhiddenneuronsmustbedeterminedsothatthenetworkperformsitsbest,oneofthemethodsusedoftenistrialanderror.

必须确定隐含神经元的数量以使网络性能最优，一种常用的方法是试凑法。

[2]Neuralnetworksareperformingsuccessfullywhereothermethodsdonot,recognizingandmatchingcomplicated,vague,orincompletepatterns.

神经网络在识别匹配复杂、含糊和不完整图案的问题上得到了成功的应用，而其他方法对此问题无能为力。

参考译文B人工神经网络

人工神经网络是近似模仿人类大脑的一种系统。

这个领域有很多术语，例如连接机制、并行分布处理、神经计算、自然智能系统、机器学习算法和人工神经网络。

这是一种通过使用专门的硬件或者高度复杂的软件来仿真的尝试，多层次的单一处理单元称为神经元。

每个神经元都以不同权值的连通性与其邻居们相连，这里的权值代表着这种连接的强度。

通过调节这些连接的强度使整个网络输出合适的结果，从而完成了自学习。

神经元

神经元是仿人脑结构建模的神经网络最基本的单元。

一些神经网络结构与大脑并不相近而且也没有大脑与之对应的部分。

然而，神经网络与大脑有很大的相似，因此从神经科学中借用了大量的术语。

人脑最基本的单元是一种细胞，是它们使我们可以记忆、思考和运用以往的经验来指导我们的每一个行为。

这些细胞被称为神经元，每个神经元都与大约200，000个其他神经元相连。

大脑的能力就来自于这些基本单元及其之间多样的连接。

所有的自然神经元都有树突、体细胞、轴突和神经键4个基本部分。

基本上，一个生物神经元从其它来源获得输入，将之以一定方式化合，执行针对结果的通常是非线性的操作，然后输出最后的结果。

P3U1AComputerStructureandFunction

生词与短语

architecturen.体系结构

instructionset指令集

binary-codedadj.二进制编码的

centralprocessingunit（CPU）中央处理器

processorn.处理器

locationn.（存储）单元

wordlength字长

accessv.存取，接近

fetchv.,n.取来

fieldn.域，字段

opcoden.操作码

operandn.操作数

addressn.寻址

single-precisionadj.单精度的

floating-pointadj.浮点的

terminaln.终端

complementv.补充，求补

decodev.解码，译码

requestn.请求

inactiven.不活动，停止

I/O-mappedadj.输入/输出映射的（单独编址）

memory-mappedadj.存储器映射的（统一编址）

难句翻译

[1]…howtheinstructionexecutioncycleisbrokendownintoitsvariouscomponents.

……指令执行周期怎样分解成不同的部分。

[2]Onewaytoachievemeaningfulpatternsistodivideupthebitsintofields…

一种得到（指令）有效形式的方法是将（这些）位分成段……

[3]ThemajorityofcomputertasksinvolvetheALU,butagreatamountofdatamovementisrequiredinordertomakeuseoftheALUinstructions.

计算机的大多数工作涉及到ALU（逻辑运算单元），但为了使用ALU指令，需要传送大量的数据。

参考译文

A计算机的结构与功能

这一节介绍计算机的内部体系结构，描述了指令如何存储和译码，并解释了指令执行周期怎样分解成不同的部分。

从最基本的水平来讲，计算机简单执行存储在存储器中的二进制编码指令。

这些指令按照二进制编码数据来产生二进制编码结果。

对于通用可编程计算机，四个必要部件是存储器、中央处理单元（CPU，或简称处理器），外部处理器总线，输入/输出系统。

存储器储存指令和数据。

CPU读取和解释指令，读每条指令所需的数据，执行指令所需的操作，将结果存回存储器。

CPU所需的操作之一是从外部设备读取或写入数据。

这利用输入/输出系统来实现。

外部处理器总线是一套能在其他计算机部件之间传送数据、地址和控制信息的电导线。

P3U5AAfirstLookatEmbeddedSystems

生词与短语

embeddedsystem嵌入式系统

antilockbrakingsystem防抱死系统

equivalentadj.相等的，相当的

attributen.品质，特征

high-endn.高端

preferencesn.参数选择

solidoutput可靠输出

automatictellermachine自动柜员机

answeringmachine电话答录机

thermostatn.自动调温器

Inertialguidancesystems惯性导航系统

aircraftn.飞行器

missilen.导弹

sprinklern.洒水车，洒水装置

infraredadj.红外线的

reinventv.彻底改造

VideoCassetteRecorder（VCR）录像机

难句翻译

[1]Embeddedsystemsareonthecuttingedgeofconsumerelectronics,poisedtorevolutionizevarioustechnologiesbymakingthem“smarter.”

嵌入式系统是电子消费中最先进的技术，它们的“智能化”将彻底改变各