自動(dòng)控制、現(xiàn)代控制與智能控制的關(guān)系(編輯修改稿)
2025-09-01 10:50 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 軟件模型；模糊信息處理與控制技術(shù)以及基于信息論和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的控制思想和方法等。智能控制是一種能更好地模仿人類(lèi)智能的、非傳統(tǒng)的控制方法，它采用的理論方法則主要來(lái)自自動(dòng)控制理論、人工智能和運(yùn)籌學(xué)等學(xué)科分支。內(nèi)容包括最優(yōu)控制、自適應(yīng)控制、魯棒控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、模糊控制、仿人控制等。其控制對(duì)象可以是已知系統(tǒng)也可以是未知系統(tǒng)，大多數(shù)的控制策略不僅能抑制外界干擾、環(huán)境變化、參數(shù)變化的影響，還能有效地消除模型化誤差的影響。三、珠峰對(duì)決：本質(zhì)上的關(guān)系最本質(zhì)的區(qū)別是解決問(wèn)題的思路不一樣。經(jīng)典控制與現(xiàn)代控制雖然看起來(lái)完全不同，但是本質(zhì)上都一樣，就是建立控制對(duì)象的數(shù)學(xué)模型，然后設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)學(xué)模型形式的控制器達(dá)到控制目的，區(qū)別只是前者建立的是微分方程或者叫做pid控制，后者建立的是狀態(tài)方程，類(lèi)似于數(shù)學(xué)當(dāng)中的線(xiàn)性微分方程組。而最優(yōu)控制，魯棒控制等問(wèn)題不論是基于經(jīng)典控制理論還是基于現(xiàn)代控制理論，都脫離不了本質(zhì)——必須建立被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型，也包括02年提出的foc控制。智能控制則采取的是全新的思路。它采取了人的思維方式，建立邏輯模型，使用類(lèi)似人腦的控制方法來(lái)進(jìn)行控制。智能控制是以控制理論、計(jì)算機(jī)科學(xué)、人工智能、運(yùn)籌學(xué)等學(xué)科為基礎(chǔ),擴(kuò)展了相關(guān)的理論和技術(shù),其中應(yīng)用較多的有模糊邏輯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專(zhuān)家系統(tǒng)、遺傳算法等理論和自適應(yīng)控制、自組織控制、自學(xué)習(xí)控制等技術(shù)?！ ?zhuān)家系統(tǒng) 專(zhuān)家系統(tǒng)是利用專(zhuān)家知識(shí)對(duì)專(zhuān)門(mén)的或困難的問(wèn)題進(jìn)行描述. 用專(zhuān)家系統(tǒng)所構(gòu)成的專(zhuān)家控制,無(wú)論是專(zhuān)家控制系統(tǒng)還是專(zhuān)家控制器,其相對(duì)工程費(fèi)用較高,而且還涉及自動(dòng)地獲取知識(shí)困難、無(wú)自學(xué)能力、知識(shí)面太窄等問(wèn)題. 盡管專(zhuān)家系統(tǒng)在解決復(fù)雜的高級(jí)推理中獲得較為成功的應(yīng)用,但是專(zhuān)家控制的實(shí)際應(yīng)用相對(duì)還是比較少。 模糊邏輯 模糊邏輯用模糊語(yǔ)言描述系統(tǒng),既可以描述應(yīng)用系統(tǒng)的定量模型也可以描述其定性模型. 模糊邏輯可適用于任意復(fù)雜的對(duì)象控制. 但在實(shí)際應(yīng)用中模糊邏輯實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的應(yīng)用控制比較容易. 簡(jiǎn)單控制是指單輸入單輸出系統(tǒng)(SISO) 或多輸入單輸出系統(tǒng)(MISO) 的控制. 因?yàn)殡S著輸入輸出變量的增加,模糊邏輯的推理將變得非常復(fù)雜?！ ∵z傳算法 遺傳算法作為一種非確定的擬自然隨機(jī)優(yōu)化工具,具有并行計(jì)算、快速尋找全局最優(yōu)解等特點(diǎn),它可以和其他技術(shù)混合使用,用于智能控制的參數(shù)、結(jié)構(gòu)或環(huán)境的最優(yōu)控制?！ ∩窠?jīng)網(wǎng)絡(luò) 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是利用大量的神經(jīng)元按一定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)調(diào)整方法. 它能表示出豐富的特性：并行計(jì)算、分布存儲(chǔ)、可變結(jié)構(gòu)、高度容錯(cuò)、非線(xiàn)性運(yùn)算、自我組織、學(xué)習(xí)或自學(xué)習(xí)等. 這些特性是人們長(zhǎng)期追求和期望的系統(tǒng)特性. 它在智能控制的參數(shù)、結(jié)構(gòu)或環(huán)境的自適應(yīng)、自組織、自學(xué)習(xí)等控制方面具有獨(dú)特的能力. 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以和模糊邏輯一樣適用于任意復(fù)雜對(duì)象的控制,但它與模糊邏輯不同的是擅長(zhǎng)單輸入多輸出系統(tǒng)和多輸入多輸出系統(tǒng)的多變量控制. 在模糊邏輯表示的SIMO 系統(tǒng)和MIMO 系統(tǒng)中,其模糊推理、：模糊邏輯和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為智能控制的主要技術(shù)已被廣泛應(yīng)用. 兩者既有相同性又有不同性. 其相同性為：兩者都可作為萬(wàn)能逼近器解決非線(xiàn)性問(wèn)題,并且兩者都可以應(yīng)用到控制器設(shè)計(jì)中. 不同的是：模糊邏輯可以利用語(yǔ)言信息描述系統(tǒng),而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)則不行。模糊邏輯應(yīng)用到控制器設(shè)計(jì)中,其參數(shù)定義有明確的物理意義?！ ≈悄茏兯推髡粕暇幊唐?因而可提出有效的初始
電大資料相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1