智能控制技術

1．什么是智能、智能系統(tǒng)、智能控制。、智能：能有效的獲取、傳遞、處理、再生和利用信息，從而在任意給定的環(huán)境下成功地達到預定目標的能力。、智能系統(tǒng)：具有高度智能水平的人工系統(tǒng)。、智能控制：應用人工智能的理論與技術和運籌學的優(yōu)化方法。從工程控制的角度看，它的三個基本要素是智能信息、智能反饋、智能決策。智能控制是以知識為基礎的系統(tǒng)。2．智能控制系統(tǒng)的結構一般由哪幾部分構成，它們之間存在什么聯系。、感知信息處理部分將傳感器遞送的分級的和不完全的信息加以處理，并要在學習過程中不斷加以辨識、整理和更新，以獲得有用的信息。、認知部分主要接受和存儲知識、經驗和數據，并對他們進行分析推理，做出行動的決策并送至規(guī)劃和控制部分。、規(guī)劃和控制部分是這個系統(tǒng)的核心，它根據給定任務的要求、反饋信息及經驗知識，進行自動搜索、動作規(guī)劃，最終產生具體的控制作用，經常規(guī)控制器和執(zhí)行機構作用于控制對象。3．智能控制系統(tǒng)有哪幾種分類，各自得特點是什么。、分級遞階智能控制系統(tǒng)從工程控制論的角度總結人工智能與自適應、自學習和自組織控制的關系之后而逐漸形成的。、專家控制系統(tǒng)專家控制系統(tǒng)是一種廣泛應用于故障診斷、各種工業(yè)過程控制和工業(yè)設計的智能控制系統(tǒng)，工程控制論與專家系統(tǒng)的結合形成了專家控制系統(tǒng)。、模糊控制系統(tǒng)凡是無法建立數學模型或難以建立數學模型的場合都可以采用模糊控制系統(tǒng)。一方面，模糊控制系統(tǒng)提供了一種實現基于自然語言描述規(guī)則的控制規(guī)律的新機制；另一方面，模糊控制系統(tǒng)提供了一種改進非線性控制器的替代方法，這些非線性控制器一般用于控制含有不確定性和難以用傳統(tǒng)非線性理論來處理的裝置。、神經網絡控制系統(tǒng)基于人工神經網絡的控制，簡稱神經網絡控制或神經控制。、基于規(guī)則的仿人智能控制、集成智能控制系統(tǒng)由幾種智能控制方法或機理融合在一起而構成的智能控制系統(tǒng)統(tǒng)稱為集成智能控制系統(tǒng)。例如：模糊神經控制系統(tǒng)、基于遺傳算法的模糊控制系統(tǒng)、模糊專家系統(tǒng)。、組合智能控制系統(tǒng)4．比較智能控制與傳統(tǒng)控制的特點。傳統(tǒng)的控制方式是基于被控對象精確模型的控制方式，實際上往往是利用不精確的模型又采用固定的控制算法，使整個控制系統(tǒng)置于模型框架下，缺乏靈活性和應變能力，因而很難勝任對復雜系統(tǒng)的控制，這種控制方式可稱之為“模型論”。而智能控制是把控制理論的方法和人工智能的靈活框架結合起來，改變控制策略去適應對象的復雜性和不確定性，相對于“模型論”可稱智能控制方法為“控制論”。可見傳統(tǒng)控制和智能控制兩種控制方法的基本出發(fā)點不同，導致了不同的控制結構。5．什么是知識，它們有哪些特點，有哪幾種分類方法。、知識，是人們日常生活及活動中常用的一種術語，它是人們在改造世界的實踐中所獲得的認知和經驗的總結。即，知識是人們在長期生活、社會實踐、科學研究和實驗中積累起來的對客觀實踐的認知和總結，然后將實踐中獲得的信息關聯在一起也就構成了知識。、特點知識具有真理性、相對性、相容性、不完全性、模糊性、可表達性、可存儲性、可遺傳性和可處理性等方面的基本屬性。、分類按知識的使用范圍分類：常識性知識和領域性知識。按知識的功能分類：事實性知識、過程性知識和控制性知識。按知識的確定性分類：確定性知識和不確定性知識。按知識結構及表現形式分類：邏輯型知識和形象型知識。6．產生式與謂詞邏輯中的蘊含式有什么共同及不同之處。一個產生式式系統(tǒng)由規(guī)則庫、數據庫和推理機三個基本部分組成。規(guī)則庫由一組產生式規(guī)則組成，反映領域知識。數據又稱為事實庫、上下文、黑板等，是一個類似于緩沖器的數據結構，用于存放問題求解過程中的各種當前信息。推理機是一種軟件程序，負責整個產生式系統(tǒng)的運行。他要做以下幾項工作：匹配、沖突解決、操作。7．試述產生式系統(tǒng)求解問題的一般步驟。8．定性模型知識主要涉及哪一類知識，為什么。常用知識主要是指定性知識和基于經驗的知識。其特點是可以直接利用，但不一定可解釋，而且不精確、不完備，但在很多情況下卻極為有效。這類知識越多的人，其表現越聰明，解決問題也越快，是人類思維活動中最有效的知識。9．可視知識模型的特點是什么?？梢曋R是指附有一定含義的、以圖形方式存在的知識。圖形是人類與客觀世界交互的一種媒介，它在人類知識體系中起著非常重要的作用。兩種基本類型、可視知識描述的事物本身是可視的，它具有位置、大小、形態(tài)、色彩等特性，如植物動物等。這是一種客觀而具體的知識。、可是知識描述的概念本身是不可視的，但為了便于理解，用圖形模式去表達，如程序流程圖、交通標志等，這是一種人為的、抽象性較強的知識。10．知識獲取的任務是什么。知識的采集、提煉、表示和編碼以及調試修改。11．非自動知識獲取與自動知識獲取的區(qū)別是什么。12．什么是學習，什么是學習系統(tǒng)。①、學習是一個有特定目的的知識獲取過程，其內在行為是獲取知識、積累經驗、表現規(guī)律；外部表現是改進性能、適應環(huán)境、實現系統(tǒng)的自我完善。學習系統(tǒng)是指，如果一個系統(tǒng)能夠從某個過程或環(huán)境的未知特征中學到有關信息，并且能把學到的信息用于未來的估計、分類、決策或控制，以便改進系統(tǒng)的性能，那么他就是學習系統(tǒng)。13．有哪幾種主要推力方式，每一種推力方式的特點。、演繹推理演繹推理是前提與結論之間有蘊含關系的推理，或前提與結論之間有必然聯系的推理，也就是說，其結論就蘊含在已知的判斷之中，所以只是一種由一般到個別的推理。、歸納推理歸納推理是指由個別事物或現象推出該類事物或現象一般性知識的過程。即，結論的置信度小于前提的置信度。常見的歸納推理方法有枚舉法、類比法、統(tǒng)計法等。、非單調推理默認推理是指在認知不完全的情況下，默認某些條件已經具備所進行的推理。在推理過程中，如果發(fā)現原來的默認不正確，就撤銷原來的默認條件以及由默認條件所推出的結論，重新按新情況進行推理。默認推理在很多智能問題中起著很重要的作用。什么是搜索，有哪兩類不同的搜索方法。搜索指不斷搜尋前進方向求解問題的過程。、寬度優(yōu)先搜索法：從初始節(jié)點S開始，逐層地對節(jié)點進行擴展，并考察他是否為0目標節(jié)點,在對第n層的節(jié)點沒有全部擴展并考察之前，不對第n-1層的節(jié)點進行擴展。、深度優(yōu)先搜索：從初始節(jié)點S開始，在其子節(jié)點中選擇一個節(jié)點進行考察，若不0是目標節(jié)點，則在該節(jié)點的子節(jié)點中選擇一個節(jié)點進行考察，一直如此向下搜索。狀態(tài)空間的搜索策略是什么，Open表和Closed表的作用及區(qū)別是什么。狀態(tài)空間的搜索分為盲目搜索和啟發(fā)式搜索兩大類。盲目搜索知識按預定的控制策略進行搜索，如寬度優(yōu)先搜索策略和深度優(yōu)先搜索策略等沒有考慮到問題本身的特性，所以這種搜索具有盲目性，效率較低，一般只適用于求解比較簡單的問題。啟發(fā)式搜索是在搜索中加入了與問題有關的啟發(fā)性信息，用以指導搜索朝著最有希望的方向進行，加速問題的求解過程。Open表用于存放剛生成的節(jié)點，對于不同的策略，節(jié)點在Open表中的排列順序是不同的。Closed表用于存放將于擴展或已擴展的節(jié)點。估價函數在搜索算法中的作用是什么。估價函數f(x)一般形式為：f(x)=g(x)-h(x)。f(x)表示從初始節(jié)點經過節(jié)點x到達目標節(jié)點的最有路徑的代價估計值。它的作用是估價Open表中各節(jié)點的重要程度，以決定它們在Open表中的次序。復雜系統(tǒng)的結構特點是什么。系統(tǒng)階次高，其子系統(tǒng)相互關聯，系統(tǒng)的評價目標多且目標間又有可能相互沖突等。協調的基本原則有哪些。、聯預測協調原則。、聯平衡協調原則。19．Saridis的分級遞階智能控制系統(tǒng)的特征是什么（組織級、協調級及執(zhí)行級等各級的功能怎樣）。系統(tǒng)由組織級、協