2011-12学年第1学期_ 智能控制试题B
2011-2012第一学期《智能控制技术基础》试卷试卷A标准答案
2、已知模糊关系矩阵 R
0.8 0.6 0.3 0.7 0.7 0.5 ，Q ，S ，试计算模糊关系合成矩阵 R Q S ，以及 R Q S 。 0.3 0.5 0.1 0.4 0.2 0.6
解： R Q
0.8 0.6 0.3 0.7 0.8 0.3 0.6 0.1 0.3 0.5 0.1 0.4 0.3 0.3 0.5 0.1
0.8 0.6 0.3 0.7 0.3 0.6 R Q 0.3 0.5 0.1 0.4 0.1 0.4
R
0.3 0.6 0.7 0.5 0.3 0.7 0.6 0.2 Q S 0.1 0.4 0.2 0.6 0.1 0.7 0.4 0.2
B, A B, A,B 。
B
0.9 0.4 0.5 0 0.9 0.7 0.6 0.3 „„6 分 ，A B x1 x2 x3 x4 x1 x2 x3 x4
A
0.1 0.3 0.4 0.7 0.1 0.6 0.5 1 ，B „„4 分 x1 x2 x3 x4 x1 x2 x3 x4
0.2 0.5 0.7
1 0.2 0.5 0.7 0.8 0.2 0.5 0.5 0.5 0.3 0.3 0.3 0.3 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0 A B ' 0.5 1 0.96 0.75 0.51 0 0.5 0.5 0.5 0.5 0 0.7 0.7 0.7 0.7 0.51 0 1 1 0.96 0.75 0.51 0 0
(完整版)智能控制题目及解答
智能控制题目及解答第一章绪论作业作业内容1．什么是智能、智能系统、智能控制？2．智能控制系统有哪几种类型，各自的特点是什么?3．比较智能控制与传统控制的特点.4．把智能控制看作是AI(人工智能)、OR(运筹学）、AC(自动控制)和IT(信息论)的交集,其根据和内涵是什么？5．智能控制有哪些应用领域?试举出一个应用实例，并说明其工作原理和控制性能.1 答：智能：能够自主的或者交互的执行通常与人类智能有关的智能行为，如判断、推理、证明、识别、感知、理解、通信、设计、思考、规划、学习等一系列活动的能力，即像人类那样工作和思维。
智能系统：是指具有一定智能行为的系统，对于一定的输入,它能产生合适的问题求解相应。
智能控制：智能控制是控制理论、计算机科学、心理学、生物学和运筹学等多方面综合而成的交叉学科，它具有模仿人进行诸如规划、学习、逻辑推理和自适应的能力。
是将传统的控制理论与神经网络、模糊逻辑、人工智能和遗传算法等实现手段融合而成的一种新的控制方法。
2 答：（1）人作为控制器的控制系统：人作为控制器的控制系统具有自学习、自适应和自组织的功能。
（2）人—机结合作为作为控制器的控制系统：机器完成需要连续进行的并需快速计算的常规控制任务，人则完成任务分配、决策、监控等任务。
（3）无人参与的自组控制系统:为多层的智能控制系统，需要完成问题求解和规划、环境建模、传感器信息分析和低层的反馈控制任务.3 答：在应用领域方面，传统控制着重解决不太复杂的过程控制和大系统的控制问题;而智能控制主要解决高度非线性、不确定性和复杂系统控制问题。
在理论方法上，传统控制理论通常采用定量方法进行处理，而智能控制系统大多采用符号加工的方法；传统控制通常捕获精确知识来满足控制指标,而智能控制通常是学习积累非精确知识;传统控制通常是用数学模型来描述系统，而智能控制系统则是通过经验、规则用符号来描述系统。
在性能指标方面，传统控制有着严格的性能指标要求，智能控制没有统一的性能指标，而主要关注其目的和行为是否达到。
智能控制技术试卷
一、选择题1、蔡自兴教授提出智能控制系统的四元结构，认为智能控制是人工智能、控制理论、系统理论和运筹学四种学科的交叉。
2、专家是指在某一专业领域内其专业知识与解决问题的能力达到很高水平的学者。
3、专家系统中的知识按其在问题求解中的作用可分为三个层次，即数据级、知识库级和控制级。
4、不确定性知识的表示有三种:概率、确定性因子和模糊集合。
5、Hebb学习规则是一种无教师的学习方法，它只根据神经元连接间的激活水平改变权值，因此这种方法又称为相关学习和并联学习。
6、交叉运算是两个相互配对的染色体按某种方式相互交换其部分基因，从而形成两个新的个体。
二、判断题1、IEEE控制系统协会把智能控制归纳为：智能控制系统必须具有模拟人类学习和自适应的能力。
（T ）2、不精确推理得出的结论可能是不确定的，但会有一个确定性因子，当确定性因子超过某个域值时，结论便不成立。
（ F ）3、一般的专家系统由知识库、推理机、解释机制和知识获取系统等组成。
（T ）4、人机接口是专家系统与领域专家、知识工程师、一般用户间进行交互的界面，由一组程序及相应的硬件组成，用于完成知识获取工作。
（ F ）5、Hopfield神经网络是反馈神经网络中最简单且应用广泛的模型，它具有联想记忆的功能。
（F ）6、知识是将有关的信息进一步关联在一起，形成了更高层次含义的一种信息结构，信息与关联是构成知识的两个基本要素。
（T ）7、建造知识库涉及知识库建造的两项主要技术是知识获取和知识存放。
（F ）8、模糊控制系统往往把被控量的偏差（一维）、偏差变化（二维）以及偏差的变化率（三维）作为模糊控制器的输入。
（T ）9、RBF网络的学习过程与BP网络的学习过程是类似的，两者的主要区别在于使用了相同的激励函数。
（F ）10、应用遗传算法求解问题时，在编码方案、适应度函数及遗传算子确定后，算法将利用进化过程中获得的信息自信组织搜索。
（T ）三、简答题1.分别说明专家系统与专家控制系统？答：专家系统就是利用存储在计算机内的某一特定领域内人类专家的知识，来解决过去需要人类专家才能解决的现实问题的计算机系统。
《智能控制》课程考试试题B及答案
《智能控制》课程考试试题B《智能控制》课程考试试题B参考答案一、填空题(1) 高级机器人 (2) 智能规划与调度 (3) 自动制造系统 (4) 故障检测与诊断 (5) 小深(Deep Junior)(6) 卡斯帕洛夫(Kasparov) (7) 硬件 (8) 软件 (9) 智能 (10) 智能化(11) 选择模糊控制器的结构 (12) 选取模糊控制规则 (13) 确定模糊化的解模糊策略,制定控制表 (14) 确定模糊控制器的参数(15) 傅京孙 (16) 萨里迪斯 (17) 蔡自兴(18) 生物的进化机制 (19) 进化计算 (20) 反馈机制二、选择题1、C2、A3、A4、C5、D6、D7、B8、C9、A 10、C三、问答题1、答:在研究了智能控制的二元、三元结构理论、知识、信息和智能的定义以及各相关学科的关系之后。
蔡自兴教授提出了四元智能控制结构,把智能控制看作是自动控制、人工智能、信息论和运筹学四个学科的交集,如图1所示,其关系可用下式来描述。
IC = AI ∩ CT ∩ IT ∩ OR图1 智能控制的四元结构把信息论作为智能控制结构的一个子集是基于下列理由的:(1) 信息论是解释知识和智能的一种手段;(2) 控制论、系统论和信息论是紧密相互作用的;(3) 信息论已成为控制智能机器的工具;(4) 信息熵成为智能控制的测度;(5) 信息论参与智能控制的全过程,并对执行级起到核心作用。
2、答:传统控制理论在应用中面临的难题包括:(1) 传统控制系统的设计与分析是建立在精确的系统数学模型基础上的,而实际系统由于存在复杂性、非线性、时变性、不确定性和不完全性等,一般无法获得精确的数学模型。
(2) 研究这类系统时,必须提出并遵循一些比较苛刻的假设,而这些假设在应用中往往与实际不相吻合。
(3) 对于某些复杂的和包含不确定性的对象,根本无法以传统数学模型来表示,即无法解决建模问题。
(4) 为了提高性能,传统控制系统可能变得很复杂,从而增加了设备的初投资和维修费用,降低系统的可靠性。
智能控制考试题及答案
智能控制技术考试题及答案《智能控制技术》考试试题A《智能控制》课程考试试题A参考答案一、填空题(1) OPEN (2) 最有希望 (3) 置换 (4) 互补文字 (5) 知识库(6) 推理机 (7) 硬件 (8) 软件 (9) 智能 (10) 傅京孙(11) 萨里迪斯 (12) 蔡自兴 (13) 组织级 (14) 协调级(15) 执行级 (16) 递阶控制系统 (17) 专家控制系统(18) 模糊控制系统 (19) 神经控制系统 (20) 学习控制系统二、选择题1、D2、A3、C4、B5、D6、B7、A8、D9、A 10、D三、问答题1、答:传统控制理论在应用中面临的难题包括:(1) 传统控制系统的设计与分析是建立在精确的系统数学模型基础上的,而实际系统由于存在复杂性、非线性、时变性、不确定性和不完全性等,一般无法获得精确的数学模型。
(2) 研究这类系统时,必须提出并遵循一些比较苛刻的假设,而这些假设在应用中往往与实际不相吻合。
(3) 对于某些复杂的和包含不确定性的对象,根本无法以传统数学模型来表示,即无法解决建模问题。
(4) 为了提高性能,传统控制系统可能变得很复杂,从而增加了设备的初投资和维修费用,降低系统的可靠性。
传统控制理论在应用中面临的难题的解决,不仅需要发展控制理论与方法,而且需要开发与应用计算机科学与工程的最新成果。
人工智能的产生和发展正在为自动控制系统的智能化提供有力支持。
人工智能影响了许多具有不同背景的学科,它的发展已促进自动控制向着更高的水平──智能控制发展。
智能控制具有下列特点:(1) 同时具有以知识表示的非数学广义模型和以数学模型(含计算智能模型与算法)表示的混合控制过程,也往往是那些含有复杂性、不完全性、模糊性或不确定性以及不存在已知算法的过程,并以知识进行推理,以启发式策略和智能算法来引导求解过程。
(2) 智能控制的核心在高层控制,即组织级。
高层控制的任务在于对实际环境或过程进行组织,即决策和规划,实现广义问题求解。
智能控制系统考试题库
智能控制系统考试题库考试类型概念题：3’*5论述题：6’*4计算题：10’+11’设计题：20’*2一：概念题：1.智能控制；模糊控制；专家控制；神经网络定义2.写出模糊控制器的四个主要组成部分名称3.递阶智能系统的智能程度分布一般要遵循什么原则？4.何谓神经网络的泛化能力？5.写出遗传算法的三个基本操作6.写出自组织神经网络的三个基本过程7.写出四种专家系统的知识表示方法8.写出遗传算法中两种编码方法二：论述题1.为什么模糊输出向量要进行解模糊计算？2.简述隶属度函数建立的一般准则3.简述BP算法中误差信号反向传播过程4.简述模糊控制器的各组成部分功能5.简述遗传算法进化过程中两种“早熟”现象6.简述三种提高网络泛化能力的措施7.写出专家系统组成中知识赛，数据库和推理机的功能8.简述隶属度函数建立的一般准则9.简述专家系统各组成部分的功能10.为什么模糊推理得到的结果要进行解模糊处理?写出常见的两种解模糊方法11.简述适应度函数在遗传算法中的作用12.递阶智能控制系统的主要结构特点有哪些？13.信息特征，获取方式，分层方式有哪些？14.详细描述数据融合的流程和方法15.详细描述递阶智能控制系统的优化算法模型16.比较模糊集合和普通集合的异同17.简述模糊控制系统的组成与工作原理18.试举例说明传统集合中叉积序偶的顺序是不能颠倒的19.结合自身理解浅谈模糊数学与模糊集合的概念20.举例说明模糊数学隶属函数的概念21.简述人工神经网络定义及特征22.生物神经元由哪几部分组成？每一部分的作用是什么？他有哪些特征？23.简述BP算法的神经网络结构及学习算法24.简述遗传算法的特点及关键问题三：计算题1. 假设子女和父母相似度如下图表A ，父母与祖父，祖母的相似度如下表B ，利用最大-最小合成法求子女和祖父母相似度。
A 表格B 表格2. 当输入样本为【X1，X2】时，写出下面网络输出y 的表达式。
其中隐层神经元激励函数为Sigmoid 函数，输出层神经元激励函数为f （x ），输出层神经元和隐层神经元之间的权重如图所示，隐层神经元和输出层神经元之间的权重如入所示。
智能控制试卷及答案4套
四、计算题： （每题 10 分，共 20 分）
分数
评卷人
1. 一个模糊系统的输入和输出的隶属函数如图
1 所示。试计算以下 条件 和 规则 的隶属函数：
（ a）规则 1：If error is zero and chang-in-error is zero Then force is zero。 均使用最小化操作
2
2
（ c）随着 e(t)从 向左移动，我们很快失去信心，而随着 4
信心。
e(t)从 向右移动，我们较慢失去 4
2. 画出以下两种情况的隶属函数：
（ a）精确集合 A { x 8 x
} 2
的隶属函数；
（ b）写出单一模糊（ singleton fuzzification ）隶属函数的数学表达形式，并画出隶属函数图。
分数
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8． 智能控制系统有哪些类型，各自的特点是什么？
9． 比较智能控制与传统控制的特点。
4．根据外部环境所提供的知识信息与学习模块之间的相互作用方式，机器学习可以划分为 哪几种方式？
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5．建造专家控制系统大体需要哪五个步骤？
6．为了把专家系统技术应用于直接专家控制系统，在专家系统设计上必须遵循的原则是什 么？
种：
、
和
。
6. 专家系统具有三个重要的特征是：
、
和
。
二、简答题： （每题 5 分，共 30 分） 1． 智能控制有哪些应用领域？试举例说明其工作原理。 2． 试说明智能控制的三元结构，并画出展示它们之间关系的示意图。 3． 模糊逻辑与随机事件的联系与区别。
分数
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4． 给出典型的神经元模型。
智能控制题库
1. 试说明智能控制的的基本特点是什么？（1）学习功能（1分）（2）适应功能（1分）（3）自组织功能（1分）（4）优化能力（2分）2、试简述智能控制的几个重要分支。
专家控制、模糊控制、神经网络控制和遗传算法。
3、试说明智能控制研究的数学工具。
智能控制研究的数学工具为：（1）符号推理与数值计算的结合；（2）离散事件与连续时间系统得结合；（3）模糊集理论；（4）神经网络理论；（5）优化理论4.智能控制系统有哪些类型，各自的特点是什么？（1）专家控制系统（1分）专家系统主要指的是一个智能计算机程序系统，其内部含有大量的某个领域专家水平的知识与经验。
它具有启发性、透明性、灵活性、符号操作、不一确定性推理等特点。
（2）模糊控制系统（1分）在被控制对象的模糊模型的基础上，运用模糊控制器近似推理手段，实现系统控制的一种方法模糊模型是用模糊语言和规则描述的一个系统的动态特性与性能指标。
（3）神经控制系统（1分）神经网络具有某些智能和仿人控制功能。
学习算法是神经网络的主要特征。
5、简述专家控制与专家系统存在的区别。
专家控制引入了专家系统的思想，但与专家系统存在区别：（1）专家系统能完成专门领域的功能，辅助用户决策；专家控制能进行独立的、实时的自动决策。
专家控制比专家系统对可靠性和抗干扰性有着更高的要求。
（2）专家系统处于离线工作方式，而专家控制要求在线获取反馈信息，即要求在线工作方式。
6、试说明智能控制的三元结构，并画出展示它们之间关系的示意图。
把智能控制扩展为三元结构，即把人工智能、自动控制和运筹学交接如下表示：（2分）∩∩一运筹学（）一智能控制( );一人工智能( );一自动控制( );∩一表示交集.8. 简述智能控制系统较传统控制的优点。
在传统控制的实际应用遇到很多难解决的问题，主要表现以下几点：（1）实际系统由于存在复杂性、非线性、时变性、不确定性和不完全性等，无法获得精确的数学模型。
(1分)（2）某些复杂的和包含不确定性的控制过程无法用传统的数学模型来描述，即无法解决建模问题。
智能控制复习题
智能控制复习题智能控制复习第一章选择题1．智能控制的概念首次由著名学者〔 D 〕提出A 蔡自兴B J.S.AlbusC J.M.MendelD 傅京孙2．经常作为智能控制典型研究对象的是〔 D 〕A 智能决策系统B 智能故障诊断系统C 智能制造系统D 智能机器人3．解决自动控制面临问题的一条有效途径就是，把人工智能等技术用入自动控制系统中，其核心是〔 B 〕 A 控制算法 B 控制器智能化 C 控制结构 D 控制系统仿真4．智能自动化开发与应用应当面向〔 C 〕A 生产系统B 管理系统C 复杂系统D 线性系统 5．不属于智能控制是〔 D 〕．．．A 神经网络控制 B专家控制C 模糊控制D 确定性反应控制6．以下不属于智能控制主要特点的是〔 D 〕A 具有自适应能力B 具有自组织能力C 具有分层递阶组织结构D 具有反应结构7．以下不属于智能控制的是 ( D )A 神经网络控制B 专家控制C 模糊控制D 自校正调节器第二章选择题1．地质探矿专家系统常使用的知识表示方法为〔 D 〕A 语义网络B 框架表示C 剧本表示D 产生式规那么2．自然语言问答专家系统使用的知识表示方法为〔 B 〕A 框架表示 B语义网络 C 剧本表示 D 产生式规那么3．专家系统中的自动推理是基于〔 C 〕的推理。
A 直觉B 逻辑C 知识D 预测4．适合专家控制系统的是〔 D 〕A 雷达故障诊断系统B 军事冲突预测系统C 聋哑人语言训练系统D 机车低恒速运行系统 5．直接式专家控制通常由( B )组成A 控制规那么集、知识库、推理机和传感器B 信息获取与处理、知识库、控制规那么集和推理机C 信息获取与处理、知识库、推理机和传感器D 信息获取与处理、控制规那么集、推理机和传感器6．专家控制可以称作基于〔 D 〕的控制。
A 直觉B 逻辑C 预测D 知识 7．直接式专家控制通常由( C )组成A 信息获取与处理、知识库、推理机构和传感器B 信息获取与处理、知识库、控制规那么集和传感器C 信息获取与处理、知识库、推理机构和控制规那么集D 信息获取与处理、控制规那么集、推理机构和传感器 8．专家系统的核心局部是〔 B 〕A 人机接口、过程接口、推理机构B 知识库、数据库、推理机构C 人机接口、知识获取结构、推理机构 D知识库、数据库、人机接口 9．以下不属于专家系统知识表示法的是〔 C 〕A 彩色Petri网络B 语义知识表示C 样本分类D 产生式规那么10．产生式系统的推理方式不包括〔 C 〕A 正向推理B 反向推理C 简单推理D 双向推理11．肺病诊断专家系统使用的知识表示方法为〔 D 〕A 语义网络B 产生式规那么C 剧本表示D 框架表示12．以下不属于专家系统组成局部的是 ( A )A 专家B 数据库C 知识库D 解释局部13．黑板专家控制系统的组成有〔 C 〕A 黑板、数据库、调度器B 数据库、知识源、调度器 C黑板、知识源、调度器 D 黑板、规那么库、调度器 14．建立专家系统，最艰难〔“瓶颈〞〕的任务是〔 B 〕A 知识表示B 知识获取C 知识应用D 知识推理15．在专家系统中，〔 D 〕是专家系统与用户间的人-机接口A 知识库B 数据库C 推理机D 解释机构 16．产生式系统包含的根本组成〔 A 〕A 知识库、规那么库和数据库B 规那么库、模型库和控制器C 知识库、规那么库和模型库D 规那么库、数据库和控制器第三章模糊控制 1．某模糊控制器输出信息的解模糊判决公式为u0=?nui′mU(ui)i=1?n，该解模糊mU(ui)i=1方法为〔 D 〕A 最大隶属度法B 取中位数法C 隶属度限幅元素平均法D 重心法2．在温度模糊控制系统中，二维模糊控制器的输入是〔 A 〕A 温度的误差e和温度误差变化量deB 控制加热装置的电压的误差e和电压误差变化量deC 控制加热装置的电压的误差e和温度误差变化量deD 控制加热装置的电压的误差e和温度误差变化量de3．以下概念中不能用普通集合表示的是〔 D 〕A 控制系统B 低于给定温度C 工程师 D压力缺乏4．以下应采用模糊集合描述的是〔 B 〕A 高三男生B 年轻C 教师D 社会5．总结手动控制策略，得出一组由模糊条件语句构成的控制规那么，据此可建立〔 D 〕 A 输入变量赋值表 B 输出变量赋值表 C 模糊控制器查询表 D 模糊控制规那么表6．某模糊控制器的语言变量选为实际温度与给定温度之差即误差e、误差变化率△e；以及加热装置中可控硅导通角的变化量u，故该模糊控制器为〔 A 〕A 双输入一单输出 B 单输出一单输入 C 双输入一双输出 D 单输出一双输入7．在论域U中，模糊集合A的支集只包含一个点u，且mA(u)=1，那么A称为〔 B 〕A a截集B 模糊单点C 核D 支集8．在模糊控制中，隶属度 ( C )A 不能是1或0 B根据对象的数学模型确定 C 反映元素属于某模糊集合的程度 D 只能取连续值 9．模糊集合中，mA(u)=0.5对应的元素u称为〔 A 〕A 交叉点B 模糊单点C 核D 支集10．在模糊控制器的推理输出结果中，取其隶属度最大的元素作为精确值，去执行控制的方法称为〔 B 〕 A 重心法 B 最大隶属度法 C 系数加权平均法 D 中位数法 11．假设模糊集合A表示模糊概念“老〞，其隶属度函数为mA，那么模糊概念“略微老〞相当于?A?，其中 ?为，〔 C 〕A 2B 4C 1／2D 1／412．假设对误差、误差变化率论域X、Y中元素的全部组合计算出相应的控制量变化uij，可写成矩阵(uij)n′m，一般将此矩阵制成〔 C 〕A 输入变量赋值表B 输出变量赋值表C 模糊控制器查询表D 模糊控制规那么表13．在温度模糊控制系统中，二维模糊控制器的输出是〔 C 〕A 温度的误差eB 温度误差变化量deC 控制加热装置的电压UD 控制加热装置的电压的误差e和温度误差变化量de14．以下的集合运算性质中，模糊集合不满足的运算性质〔 D 〕A 交换律B 结合律C 分配律D 互补律15. 以下属于模糊集合表示方法的是〔 B 〕A 重心法B 扎德法C 系数加权平均法D 中位数法 16．在选定模糊控制器的语言变量及各个变量所取的语言值后，可分别为各语言变量建立各自的〔 C 〕 A 控制规那么表 B 控制变量赋值表C 语言变量赋值表D 论域量化表17．模糊控制方法是基于〔 D 〕A 模型控制B 递推的控制C 学习的控制D 专家知识和经验的控制 18. 以下应采用模糊集合描述的是〔 B 〕A 学生B 大苹果C 老师D 演员 19．假设模糊集合A表示模糊概念“老〞，其隶属度函数为mA，那么模糊概念“极老〞相当于?A?，其中 ?为，〔 D 〕A 2B 4C 1／2D 1／4 20．某液位模糊控制系统的语言变量选为实际温度与给定温度之差即误差e以及加热装置中可控硅导通角的变化量u，但不考虑温度误差变化率△e，该模糊控制器应为〔 B 〕A 双输入一单输出B 单输入一单输出C 双输入一双输出D 单输入一双输出 21．模糊隶属度函数曲线的形状可以为 ( C )A 椭圆形B 平行四边形C 梯形D 圆形 22．在选定模糊控制器的语言变量及各个变量所取的语言值后，可分别为各语言变量建立各自的〔 C 〕 A 控制规那么表 B 控制查询表 C 语言变量赋值表 D 根本论域量化表23．某模糊控制器的语言变量选为实际水位与给定水位之差即误差e，以及调节阀门开度的变化量u，故该模糊控制器为( B )． A. 单输出—双输入B．单输入—单输出C. 双输入—双输出D. 双输入—单输出 24．某一隶属度函数曲线的形状可以选为〔 C 〕A 椭圆形B 圆形C 三角形D 正方形 25．模糊控制器的术语“正中〞，可用符合〔 D 〕表示A PB B NMC ZED PM26．以下关于模糊关系的正确说法是〔 B 〕A 模糊关系是普通关系的一个特例B 模糊关系描述元素之间的关联程度C 模糊关系中的元素都是整数D 模糊关系矩阵一定是方阵。
智能控制智能控制考试卷模拟考试题.docx
智能控制智能控制考试卷模拟考试题.docx《智能控制》考试时间：120分钟考试总分：100分遵守考场纪律，维护知识尊严，杜绝违纪行为，确保考试结果公正。
1、简述智能控制的概念。
（）2、比较智能控制和传统控制的特点？（）3、智能控制的概念首次由著名学者（）提出的。
（）A.蔡自兴B.J.S.AlbusC.J.M.MendelD.傅京孙4、经常作为智能控制典型研究对象的是（）。
（）A.智能决策系统B.智能故障诊断系统C.智能制造系统D.智能机器人5、智能自动化开发与应用应当面向（）。
（）A.生产系统B.管理系统 C.复杂系统 D.线性系统姓名：________________ 班级：________________ 学号：________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线---------------------- ---6、不属于智能控制是（）。
（）A.神经网络控制B.专家控制C.模糊控制D.确定性反馈控制7、以下不属于智能控制主要特点的是（）。
（）A.具有自适应能力B.具有自组织能力C.具有分层递阶组织结构D.具有反馈结构8、以下不属于智能控制的是（）。
（）A.神经网络控制B.专家控制C.模糊控制D.自校正调节器9、地质探矿专家系统常使用的知识表示方法为（）。
（）A.语义网络B.框架表示C.剧本表示D.产生式规则10、自然语言问答专家系统使用的知识表示方法为（）。
（）A.框架表示B.语义网络C.剧本表示D.产生式规则11、专家系统中的自动推理是基于（）的推理。
（）A.直觉B.逻辑C.知识D.预测12、适合专家控制系统的是（）。
（）A.雷达故障诊断系统B.军事冲突预测系统C.聋哑人语言训练系统D.机车低恒速运行系统13、直接式专家控制通常由（）组成。
(完整版)智能控制习题参考答案
1．递阶智能控制系统的主要结构特点有哪些。
答：递阶智能控制是在研究早期学习控制系统的基础上，从工程控制论角度总结人工智能与自适应控制、自学习控制和自组织控制的关系后逐渐形成的。
递阶智能控制系统是由三个基本控制级（组织级、协调级、执行级）构成的。
如下所示：1. 组织级组织级代表控制系统的主导思想，并由人工智能起控制作用。
根据贮存在长期存储交换单元内的本原数据集合，组织器能够组织绝对动作、一般任务和规则的序列。
其结构如下：2．协调级协调级是组织级和执行级间的接口，承上启下，并由人工智能和运筹学共同作用。
协调级借助于产生一个适当的子任务序列来执行原指令，处理实时信息。
它是由不同的协调器组成，每个协调器由计算机来实现。
下图是一个协调级结构的候选框图。
该结构在横向上能够通过分配器实现各协调器之间的数据共享。
3. 执行级执行级是递阶智能控制的最底层，要求具有较高的精度但较低的智能；它按控制论进行控制，对相关过程执行适当的控制作用。
其结构模型如下：2．信息特征，获取方式，分层方式有哪些？答：一、信息的特征1，空间性：空间星系的主要特征是确定和不确定的（模糊）、全空间和子空间、同步和非同步、同类型和不同类型、数字的和非数字的信息，比传统系统更为复杂的多源多维信息。
2，复杂性：复杂生产制造过程的信息往往是一类具有大滞后、多模态、时变性、强干扰性等特性的复杂被控对象，要求系统具有下层的实时性和上层的多因素综合判断决策能力，以保证现场设备局部的稳定运行和在复杂多变的各种不确定因素存在的动态环境下，获得整个系统的综合指标最优。
3，污染性：复杂生产制造过程的信息都会受到污染，但在不同层次的信息受干扰程度不同，层次较低的信号受污染程度较大。
二、获取方式信息主要是通过传感器获得，但经过传感器后要经过一定的处理来得到有效的信息，具体处理方法如下：1，选取特征变量可分为选择特征变量和抽取特征变量。
选择特征变量直接从采集样本的全体原始工艺参数中选择一部分作为特征变量。
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精品文档智能控制 课程试题A合分人：复查人：一、填空题（每空 1 分，共 20分）1．智能控制系统的基本类型有 、 、 、 、 和 。
2．智能控制具有2个不同于常规控制的本质特点： 和 。
3．一个理想的智能控制系统应具备的性能是 、 、 、 、 等。
4. 人工神经网络常见的输出变换函数有： 和 。
5. 人工神经网络的学习规则有： 、 和 。
6. 在人工智能领域里知识表示可以分为 和 两类。
二、简答题：（每题 5 分，共 30 分）1. 智能控制系统应具有的特点是什么？2. 智能控制系统的结构一般有哪几部分组成，它们之间存在什么关系？4．神经元计算与人工智能传统计算有什么不同？5．人工神经元网络的拓扑结构主要有哪几种？6．简述专家系统与传统程序的区别。
三、作图题：（每图 4 分，共 20 分）1. 画出以下应用场合下适当的隶属函数： （a ）我们绝对相信4π附近的e(t)是“正小”，只有当e(t)足够远离4π时，我们才失去e(t)是“正小”的信心； （b ）我们相信2π附近的e(t)是“正大”，而对于远离2π的e(t)我们很快失去信心； （c ）随着e(t)从4π向左移动，我们很快失去信心，而随着e(t)从4π向右移动，我们较慢失去信心。
2. 画出以下两种情况的隶属函数：（a ）精确集合 {}82A x x ππ=≤≤的隶属函数；（b ）写出单一模糊（singleton fuzzification ）隶属函数的数学表达形式，并画出隶属函数图。
四、计算题：（每题 10 分，共 20 分）1. 一个模糊系统的输入和输出的隶属函数如图1所示。
试计算以下条件和规则的隶属函数： （a ）规则1：If error is zero and chang-in-error is zero Then force is zero 。
均使用最小化操作表示蕴含(using minimum opertor)；（b ）规则2：If error is zero and chang-in-error is possmall Then force is negsmall 。
(完整版)智能控制-考试题(附答案)
《智能控制》考试试题试题1：针对某工业过程被控对象：0.520()(101)(21)s G s e s s -=++，试分别设计常规PID 算法控制器、模糊控制器、模糊自适应PID 控制器，计算模糊控制的决策表，并进行如下仿真研究及分析：1. 比较当被控对象参数变化、结构变化时，四者的性能；2. 研究改善Fuzzy 控制器动、静态性能的方法。
解：常规PID 、模糊控制、Fuzzy 自适应PID 控制、混合型FuzzyPID 控制器设计 错误!未找到引用源。
. 常规PID 调节器PID 控制器也就是比例、积分、微分控制器，是一种最基本的控制方式。
它是根据给定值()r t 与实际输出值()y t 构成控制偏差()e t ，从而针对控制偏差进行比例、积分、微分调节的一种方法，其连续形式为：01()()[()()]t p d i de t u t K e t e t dt T T dt=++⎰ （1.1） 式中，p K 为比例系数，i T 为积分时间常数，d T 为微分时间常数。
PID 控制器三个校正环节中p K ，i T 和d T 这三个参数直接影响控制效果的好坏，所以要取得较好的控制效果，就必须合理地选择控制器的参数。
Ziegler 和Nichols 提出的临界比例度法是一种非常著名的工程整定方法。
通过实验由经验公式得到控制器的近似最优整定参数，用来确定被控对象的动态特性的两个参数：临界增益u K 和临界振荡周期u T 。
用临界比例度法整定PID 参数如下：表1.1 临界比例度法参数整定公式51015202530354000.20.40.60.811.21.41.61.8Time(s)y (t )051015202530354000.511.5Time(s)y (t )PID 0.6u K 0.5u T 0.125u T据以上分析，通过多次整定，当 1.168p K =时系统出现等幅振荡，从而临界增益 1.168u K =，再从等幅振荡曲线中近似的测量出临界振荡周期 5.384u T =，最后再根据表1.1中的PID 参数整定公式求出：0.701, 2.692,0.673p i d K T T ===，从而求得：比例系数0.701p K =，积分系数/0.260i p i K K T ==，微分系数0.472d p d K K T ==。
2011-10学年第1学期 智能控制试题a答案
（勤奋、求是、创新、奉献）2010～2011学年第1学期考试试卷A学院班级__ __ 姓名__________ 学号___________《智能控制系统》课程试卷（本卷考试时间90 分钟）一．概念题（18分，每小题3分）1．写出4种专家系统的知识表示方法。
逻辑表示法、产生式表示法、框架表示法、语义网络表示法2．递阶智能系统的智能程度分布一般要遵循什么原则。
随着智能程度的提高，精度下降3．写出宽度优先搜索和深度优先搜索的根本区别？深度优先与宽度优先算法最根本的不同在于：扩展的后继节点放在OPEN表的前端。
4．何谓多层前向神经网络？具有分层的结构，通常包括输入层、隐层（也称中间层）和输出层。
每一层的神经元只接受上一层神经元的输入，并且该层神经元的输出送给下一层的各个神经元。
5．写出3种模糊输出向量的解模糊方法重心法、最大隶属度法、取中位数判决法6．写出基本遗传算法的3个基本操作遗传、交叉、变异二、简答题（共24分，每题6分）1、简述模糊控制器的组成，及各组成部分功能（1）模糊化接口对于任意输入x，将其映射到模糊集系统中去，映射的过程实际上是将当前的物理输入根据模糊子集的分布情况确定出此时此刻输入值对这些模糊子集的隶属程度。
（2）知识库知识库包括数据库和规则库。
模糊控制器设计的关键在于如何有效地建立知识库，决策逻辑控制实际上是依赖规则库来实现的。
（3）推理决策逻辑它是模糊控制的核心，利用知识库的信息模拟人类的推理决策过程，给出适合的控制量，其实质是模糊逻辑推理。
（4）精确化过程通过模糊推理得到的结果是一个模糊集合。
但实际使用中，特别是模糊控制中，必须要有一个确定的值才能去控制或驱动执行机构。
在推理得到的模糊集合中取一个能最佳代表这个模糊推理结果可能性的精确值的过程称为精确化过程2、设个体域是人类，试用两种方法（全称量词和存在量词）将语句“没有不犯错误的人”译为谓词公式设F(x)：“x犯错误”，M(x)：x是人，则语句形式化为：┐∃x(M(x)∧┐F(x)) 或∀x(M(x)→F(x))3、简述BP算法中工作信号正向传播、误差信号反向传播过程（1）工作信号正向传播：输入信号从输入层经隐层，传向输出层，在输出端产生输出信号，这是信号的正向传播。
智能控制习题答案
第一章绪论1. 什么是智能、智能系统、智能控制？答：“智能”在美国Heritage词典定义为“获取和应用知识的能力”。
“智能系统”指具有一定智能行为的系统，是模拟和执行人类、动物或生物的某些功能的系统。
“智能控制”指在传统的控制理论中引入诸如逻辑、推理和启发式规则等因素，使之具有某种智能性；也是基于认知工程系统和现代计算机的强大功能，对不确定环境中的复杂对象进行的拟人化管理。
2．智能控制系统有哪几种类型，各自的特点是什么？答：智能控制系统的类型：集散控制系统、模糊控制系统、多级递阶控制系统、专家控制系统、人工神经网络控制系统、学习控制系统等。
各自的特点有：集散控制系统：以微处理器为基础，对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的集中分散控制系统。
该系统将若干台微机分散应用于过程控制，全部信息通过通信网络由上位管理计算机监控，实现最优化控制，整个装置继承了常规仪表分散控制和计算机集中控制的优点，克服了常规仪表功能单一，人机联系差以及单台微型计算机控制系统危险性高度集中的缺点，既实现了在管理、操作和显示三方面集中，又实现了在功能、负荷和危险性三方面的分散。
人工神经网络：它是一种模范动物神经网络行为特征，进行分布式并行信息处理的算法数学模型。
这种网络依靠系统的复杂程度，通过调整内部大量节点之间相互连接的关系，从而达到处理信息的目的。
专家控制系统：是一个智能计算机程序系统，其内部含有大量的某个领域专家水平的知识与经验，能够利用人类专家的知识和解决问题的经验方法来处理该领域的高水平难题。
可以说是一种模拟人类专家解决领域问题的计算机程序系统。
多级递阶控制系统是将组成大系统的各子系统及其控制器按递阶的方式分级排列而形成的层次结构系统。
这种结构的特点是：1.上、下级是隶属关系，上级对下级有协调权，它的决策直接影响下级控制器的动作。
2.信息在上下级间垂直方向传递，向下的信息有优先权。
同级控制器并行工作，也可以有信息交换，但不是命令。
智能控制理论与技术试题
智能控制理论与技术试题武汉理工大学课程名称：智能控制理论与技术一、简答题（40分，每小题10分）1.智能控制由哪几部分组成？各自的作用是什么？答：智能控制系统一般由五部分组成：广义对象、感知信息处理、认知部分、规划和控制部分、常规控制器及执行器。
其作用如下：广义对象：通常意义下的控制对象和所处的环境。
感知信息处理：将传感器得到的原始信息加以处理，并与内部环境模型产生的期望信息进行比较，完成信息的获取、辨识、整理及更新的功能。
认知部分：主要用来接收和存储信息、知识、经验和数据，并对他们进行分析、推理做出行动的决策，送至规划和控制部分。
规划和控制部分：是整个系统的核心，它根据给定的任务要求，反馈信息以及经验知识，进行信息自动搜索、推理决策、动作规划，最终产生具体的控制作用。
常规控制器及执行器：作用于控制对象。
2.智能控制和传统控制差异是什么？答：在应用领域方面，传统控制着重解决不太复杂的过程控制和大系统的控制问题；而智能控制主要解决高度非线性、不确定性和复杂系统控制问题。
在理论方法上，传统控制理论通常采用定量方法进行处理，而智能控制系统大多采用符号加工的方法；传统控制通常捕获精确知识来满足控制指标，而智能控制通常是学习积累非精确知识；传统控制通常是用数学模型来描述系统，而智能控制系统则是通过经验、规则用符号来描述系统。
在性能指标方面，传统控制有着严格的性能指标要求，智能控制没有统一的性能指标，而主要关注其目的和行为是否达到。
但是，智能控制与传统的或常规的控制有密切的关系，互相取长补短，而并非互相排斥。
基于智能控制与传统控制在应用领域方面、理论方法上和性能指标等方面的差异，往往将常规控制包含在智能控制之中，智能控制也利用常规控制的方法来解决“低级”的控制问题，力图扩充常规控制方法并建立一系列新的理论与方法来解决更具有挑战性的复杂控制问题。
3.人工神经元网络的拓扑结构主要有哪几种？答：人工神经网络从拓扑结构上来说，主要分为层状和网状结构。
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（勤奋、求是、创新、奉献）
2011～2012学年第2学期考试试卷B
学院班级姓名__________ 学号___________
《智能控制系统》课程试卷
（本卷考试时间90 分钟）
一．
1．写出4种专家系统的知识表示方法。
逻辑表示法、产生式表示法、框架表示法、语义网络表示法
2．递阶智能系统的智能程度分布一般要遵循什么原则。
随着智能程度的提高，精度下降
3．写出宽度优先搜索和深度优先搜索的根本区别？
深度优先与宽度优先算法最根本的不同在于：扩展的后继节点放在OPEN表的前端。
4．何谓多层前向神经网络？
具有分层的结构，通常包括输入层、隐层（也称中间层）和输出层。
每一层的神经元只接受上一层神经元的输入，并且该层神经元的输出送给下一层的各个神经元。
5．写出3种模糊输出向量的解模糊方法
重心法、最大隶属度法、取中位数判决法
6． 写出基本遗传算法的3个基本操作
选择、交叉、变异
二、简答题（共24分，每题6分）
1、下式是永真蕴含式吗？如是请证明之。
┐Q ∧ (P →Q)⇒ ┐P
证明：（1）┐Q ∧ (P →Q)为T 推出┐P 为T
┐Q ∧ (P →Q)为T 推出┐Q 且(P →Q)为T →Q 为F 且(P →Q)为T 分情况讨论p F-----------------p T ---⎧⎨⎩为显然不成立
为成立
（2）┐P 为F 推出┐Q ∧ (P →Q)为F →P 为T 推出┐Q ∧ (P →Q)为F
分情况讨论Q F-----------------Q T -------⎧⎨⎩为成立
为成立
(3)真值表法
2、简述隶属度函数建立的一般准则？
表示隶属度函数的模糊集合必须是凸模糊集合
变量所取隶属度函数通常是对称和平衡的
隶属度函数要符合人们的语义顺序，避免不恰当的重叠
3、简述BP算法中工作信号正向传播、误差信号反向传播过程
工作信号正向传播：输入信号从输入层经隐层，传向输出层，在输出端产生输出信号，这是信号的正向传播。
在信号向前传递过程中网络的权值是固定不变的，每一层神经元的状态只影响下一层神经元的状态。
如果在输出层不能得到期望的输出，则转入误差信号反向传播。
（2）误差信号反向传播：网络的实际输出与期望输出之间差值即为误差信号，误差信号由输出端开始逐层向前传播，这是误差信号的反向传播。
在误差信号反向传播的过程中，网络权值由误差反馈进行调节，通过权值的不断修正使网络的实际输出更接近期望输出。
4、简述专家系统组成以及各组成部分作用。
(1) 知识库，用于存储某领域专家系统的专门知识,包括事实、可行操作与规则等。
(2) 综合数据库，用于存储领域或问题的初始数据和推理过程中得到的中间数据(信息),即被处理对象的一些当
前事实。
(3) 推理机，用于记忆所采用的规则和控制策略的程序,使整个专家系统能够以逻辑方式协调地工作。
推理机能
够根据知识进行推理和导出结论,而不是简单地搜索现成的答案。
(4) 解释器，向用户解释专家系统的行为,包括解释推理结论的正确性以及系统输出其它候选解的原因。
(5) 接口，使系统与用户进行对话,使用户能够输入必要的数据、提出问题和了解推理过程及推理结果等。
系统
则通过接口,要求用户回答提问,并回答用户提出的问题,进行必要的解释。
三．计算题（共21分，第1题10分，第2题11分）
1
父母和祖父、祖母的相似程度为
R=0.70.50.4
0.8⎛⎫
⎪⎝⎭ S=0.6
0.40.6
0.3⎛⎫
⎪⎝⎭
R S=0.70.50.4
0.8⎛⎫
⎪⎝⎭ 0.6
0.40.6
0.3⎛⎫ ⎪⎝⎭=()()()()()()
()()0.70.60.50.60.70.40.50.30.40.60.80.60.40.40.80.3∧∨∧∧∨∧⎛⎫
⎪∧∨∧∧∨∧⎝⎭
=0.60.50.40.30.40.60.40.3∨∨⎛⎫ ⎪∨∨⎝⎭=0.6
0.40.6
0.4⎛⎫
⎪⎝⎭
2、写出网络输出y 的表达式，其中隐层神经元采用Sigmoid 传递函数，输出层神经元采用y = x 线性传递函数，输入层神经元和隐层神经元之间的权重如图所示、隐层神经元和输出层神经元之间的权重如图所示。
2
x 1
x
四．推理题（共37分，第1题17分，第2题20分）
1、假设一个系统，当输入A时，输出为B，否则输出为C，且
A=0/1+0.1/2+0.4/3+0.7/4
B=1/1+0.7/2+0.3/3+0/4
C=0.8/1+0.6/2+0.4/3+0.2/4
已知当前输入A׳=0.1/1+0.2/2+0.4/3+1/4，求输出D（要求用玛达尼推理法，写出推理过程）。
2
规则：（1）从空格左边开始顺时针旋转；（2）不许斜向移动；（3）也不许移回先辈节点。
假设代价函数为()()()f n d n w n =+，其中()d n 表示当前节点所在层的深度，()w n 表示“不在位”数字的个数， 试利用A 算法求取初始状态到目标状态的路径，并在相应的节点旁标注节点扩展的顺序。
初始状态
目标状态。