PDF《智能控制技术及应用》

智能控制技术及应用 刘山 浙江大学控制科学与工程学院 课程目的 ? 掌握智能控制的基本概念、架构与原理.

? 掌握智能控制的分类与设计方法. ? 了解智能控制的研究发展方向.

2 控制论 ? 维纳(美国数学家,1894―1964): ? 《控制论,关于动物和机器的控制与通讯》(1948, 巴黎),核心是反馈 ? 控制论 (Cybernetics,治理和统治):在机器和 活的机体中操纵和通讯的理论 ? 奥多布莱扎(罗马尼亚神经生理学家,1902- 1978): ? 《协调心理学》(1938,巴黎) ? 协调:失调、可逆、平衡、等值、补偿、反馈、循环、变换、终极

3 智能控制 人工智能 控制理论 智能控制 + = 对象 控制环 适应环 学习环 智能控制的目标不是 智能 ,而是 控制

4 常见智能控制 ? 神经网络控制(Neural networks) ? 模糊控制(Fuzzy logic) ? 进化控制(Evolutionary computation) ? 基因控制(Genetic algorithms) ? 贝叶斯控制(Bayesian probability) ? 专家控制(Expert systems) ? 多智能体控制(Multi agent) ? 神经模糊控制(Neuro-fuzzy control)

5 课程信息 ? 课程网站: http://www.cse.zju.edu.cn/eclass/intelligent_control/ ? 教师:刘山 ? 办公室:控制系工控老楼404房间 ? 手机:13958055563 ? Email: sliu@zju.edu.cn ? 助教:曹雨 ? 实验室:教九511室;

手机:15394216584 ? Email: caoyu0708@zju.edu.cn

6 课程主要参考书 ? 《智能控制原理及应用》, 蔡自兴 编著, 清华大 学出版社,

2007 ? 《智能控制原理及应用》, 张建民,王涛,王忠 礼 编著, 冶金工业出版社,

2003 ? 《智能控制基础理论及应用》, 张化光, 孟祥萍 编著, 机械工业出版社,

2005 ? 《智能控制理论与技术》, 孙增圻,张再兴,邓 志东 编著, 清华大学出版社,1997 ? 或其它智能控制参考书

7 考核方式 ? 平时表现:(10%) ? 平时作业:(40%) ? 两次作业,每次20分?作业要求 ? 源程序(8分):算法实现(5分),程序注释(3分) ? 报告文档(12分):问题分析(2分),算法设计(3分), 结果表现及分析(3分),排版(2分) ? 期末考试:(50%) ? 开卷考试

8 智能控制概述 刘山 浙江大学控制科学与工程学系 控制理论的发展 ? 两个发展领域 ? 理论 ? 应用 ? 趋势:倒金字塔结构 ? 深度 ? 广度

10 微分方程理论、概率论 积分变换、矩阵理论、变分法 泛函分析、微分几何、随机过程、数学规划 模糊集合论、模式识别、人工智能、进化计算、图论 理论方法

11 线性定常、SISO 时变、随机、MIMO 非线性、模糊、不确定、混沌 大规模、分布参数、多目标 …... 智能化 …... 研究对象

12 机械机构 电子调节器、电动控制器 工业控制计算机、可编程序控制器 分布式计算机控制系统:控制站、计算站 ….. 大规模现场总线、超大规模远程控制系统 …... 控制手段

13 线性系统理论 多变量控制、随机控制 自适应控制、鲁棒控制、预测控制 学习控制、专家控制、模糊控制、神经控制 进化控制、生物控制 …... 学科分支

14 ? (以工业工程为例) 部件(物理的) 装置(物理的) 系统(物理的) 生产线(人力的、技术的 …...) 企业(人力、技术、财务、供销 …...) 集团(虚拟企业,供应链 …...) 应用对象

15 军事 炼油、化工、航空 冶金、造纸、制药、建材 电力、电子、机械、运输、交通 环保、经济、通讯、医疗、农业、家庭 …... 应用领域

16 自动化应用的目标与手段 ? 目标:经济效益 ? 高效率 ? 高质量 ? 低成本 ? 手段:先进理论 + 实用化 ? 面向应用 ? 目标驱动 ? 先进工具