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智能控制器

发布时间:2018-08-20

智能控制器
智能控制器技术基础及特点

  智能控制以控制理论、计算机科学、人工智能、运筹学等学科为基础,扩展了相关的理论和技术,其中应用较多的有模糊逻辑、神经网络、专家系统、遗传算法等理论,以及自适应控制、自组织控制和自学习控制等技术。

  专家系统是利用专家知识对专门的或困难的问题进行描述的控制系统。尽管专家系统在解决复杂的高级推理中获得了较为成功的应用,但是专家系统的实际应用相对还是比较少的。

  模糊逻辑用模糊语言描述系统,既可以描述应用系统的定量模型,也可以描述其定性模型。模糊逻辑可适用于任意复杂的对象控制。

  遗传算法作为一种非确定的拟自然随机优化工具,具有并行计算、快速寻找全局最优解等特点,它可以和其他技术混合使用,用于智能控制的参数、结构或环境的最优控制。

  神经网络是利用大量的神经元,按一定的拓扑结构进行学习和调整的自适应控制方法。它能表示出丰富的特性,具体包括并行计算、分布存储、可变结构、高度容错、非线性运算、自我组织、学习或自学习。这些特性是人们长期追求和期望的系统特性。神经网络在智能控制的参数、结构或环境的自适应、自组织、自学习等控制方面具有独特的能力。

  智能控制的相关技术与控制方式结合、或综合交叉结合,构成风格和功能各异的智能控制系统和智能控制器,这也是智能控制技术方法的一个主要特点。

  智能控制具有以下基本特点:

  1)智能控制的核心是高层控制.能对复杂系统(如非线性、快时变、复杂多变量、环境扰动等)进行有效的全局控制.实现广义问题求解.并具有较强的容错能力。

  2)智能控制系统能以知识表示的非数学广义模型和以数学表示的混合控制过程,采用开闭环控制和定性决策及定量控制结合的多模态控制方式。

  3)其基本目的是从系统的功能和整体优化的角度来分析和综合系统.以实现预定的目标。智能控制系统具有变结构特点,能总体白寻优.具有自适应、自组织、自学习和自协调能力。

  4)智能控制系统具有足够的关于人的控制策略、被控对象及环境的有关知识以及运用这些知识的能力。

  5)智能控制系统有补偿及自修复能力和判断决策能力。
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