環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備智能控制系統(tǒng)都有哪幾類(lèi)
基于環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備智能控制理論已有的研究成果,結(jié)合當(dāng)前的智能控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀,可以把智能控制系統(tǒng)分為以下6大類(lèi):
(1)分階梯智能控制系統(tǒng)
分階梯智能控制系統(tǒng)(HICS)是在研究早期學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上并從工程控制論的角度總結(jié)人工智能與自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)、自組織控制的關(guān)系之后逐步形成的,是智能控制理論之一。三級(jí)分階梯智能控制是由G.N.saridis于1977年提出的。該系統(tǒng)由組織級(jí)’協(xié)調(diào)級(jí)和執(zhí)行級(jí)組成,并遵循“精度遞增智能遞減”的原則。組織級(jí)起主導(dǎo)作用,涉及知識(shí)的表示與處理,主要應(yīng)用于人工智能協(xié);調(diào)級(jí)在組織級(jí)和執(zhí)行級(jí)間起連接作用,涉及決策方式及其表示,采用人工智能及運(yùn)籌學(xué)實(shí)現(xiàn)控制;執(zhí)行級(jí)是底層,具有很高的控制精度,采用常規(guī)自動(dòng)控制。
(2)環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備專(zhuān)家控制系統(tǒng)
專(zhuān)家控制系統(tǒng)(ECS)是將人的感性經(jīng)驗(yàn)和定理算法結(jié)合的一種傳統(tǒng)的智能控制方法。專(zhuān)家智能控制器運(yùn)用知識(shí)進(jìn)行推理,決策而產(chǎn)生有效的控制。其主要優(yōu)點(diǎn)是在層次結(jié)構(gòu)上控制方法上和知識(shí)表達(dá)上的靈活性。既可以以符號(hào)推理也允許數(shù)值計(jì)算,既可以表達(dá)推理也可以模糊描述決策。但靈活性同時(shí)帶來(lái)設(shè)計(jì)上隨意性和不規(guī)范性。
(3)模糊控制系統(tǒng)
模糊控制系統(tǒng)(FCS)是從行為上模擬人的模糊推理和決策過(guò)程的一種實(shí)用控制方法.它不依賴(lài)于控制對(duì)象,適合難以建模的對(duì)象實(shí)施魯棒性控制.其特點(diǎn)是:一方面模糊控制提供了一種基于自然語(yǔ)言描述規(guī)則的控制規(guī)律新機(jī)制,易于實(shí)現(xiàn).另一方面模糊控制器提供了一種改進(jìn)非線(xiàn)性控制器的替代方法.
(4)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制(NNC)是從機(jī)理上對(duì)人腦生理系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)模擬的一種新興控制和辨識(shí)方法,是智能控制的一個(gè)重要分支.從本質(zhì)上看,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種不以來(lái)于模型的自適應(yīng)函數(shù)估計(jì)器,是一種控制策略的工具支持(從控制角度上看)本身個(gè)節(jié)點(diǎn)沒(méi)有明顯的工程或物理意義,但綜合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以描述復(fù)雜和非線(xiàn)性控制與辨識(shí)問(wèn)題.而且能做到并行實(shí)時(shí)和冗余容錯(cuò)的運(yùn)算.但進(jìn)一步的理論和實(shí)際應(yīng)用研究有待加強(qiáng),特別是學(xué)習(xí)和控制算法的收斂和實(shí)時(shí)性值得重視.

(5)學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)
學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)(LC)是在運(yùn)行過(guò)程中逐步獲得被控對(duì)象及環(huán)境的非預(yù)知信息,積累控制經(jīng)驗(yàn)并在一定標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行估計(jì)值,分類(lèi),決策和不斷改善系統(tǒng)品質(zhì)的自動(dòng)控制方法.學(xué)習(xí)控制是模擬人類(lèi)自身集中優(yōu)良控制調(diào)節(jié)機(jī)制的一種嘗試,是智能控制的一部分.其不足之處在于再線(xiàn)學(xué)習(xí)能力差,學(xué)習(xí)速度較慢,跟不上實(shí)時(shí)的要求,因此該方法的發(fā)展依賴(lài)于好的優(yōu)化理論和算法.
(6)環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備集成智能控制
上述智能控制均建立在各自的智能控制方法上,所以各有優(yōu)勢(shì)但均存在不足。當(dāng)前國(guó)際智能控制方法及研究的發(fā)展趨勢(shì)已從單學(xué)科研究逐步發(fā)展到理論交叉研究,將幾種智能控制方法有機(jī)的融合在一起而構(gòu)成的新一代智能控制系統(tǒng)稱(chēng)為集成智能控制系統(tǒng)。如近些年模糊變結(jié)構(gòu)控制FVSC,自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制ANNC,專(zhuān)家模糊控制EFC,模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制FNNC,基于遺傳算法的模糊控制GBFC等等。http://www.linshuojixiekeji.cn