《智能控制技术大作业》(神经网络控制部分)
智能制造技能练习题库(含答案)
智能制造技能练习题库（含答案）一、单选题（共68题，每题1分，共68分）1.两个压电元件相并联与单片时相比说法正确的是( )A、并联时电荷量增加了 2 倍,输出电容为单片时 2 倍B、并联时输出电压不变, 电荷量增加了 2 倍C、并联时电荷量增加了一倍,输出电容为单片时的 2 倍D、并联时输出电压不变, 输出电容是单片时的一半正确答案：C2.PID 神经网络控制中,控制器使用了 ( )A、C.MAC 神经网络B、H.opfield 网络C、PID 神经网络D、感知器网络正确答案：C3.目前,我国生产的铂热电阻,其初始电阻值有( )。
A、30 ΩB、100ΩC、40ΩD、50 Ω正确答案：B4.为使系统具有良好的可扩充性和维护性, 专家系统通常将知识与机构相互独立。
( )A、转发B、统计C、翻译D、推理正确答案：D5.WaitTime4;其中 4 指的是( )。
A、4minB、4hC、4sD、无意义正确答案：C6.PROFIBUS-DP 用了 OSI 模型中的( )。
A、第一、二、七层B、第二、三、七层C、第一、二、六层D、第一、二层和用户接口正确答案：D7.自动控制( AC ):描述系统的动力学特性, 是一种反馈。
( )A、动态B、静态C、稳态D、单稳态正确答案：A8.对以下哪个列举中的物联网来说,安全是一个非常紧要的问题? ( )A、小区无线安防网络B、侯鸟迁徙跟踪C、环境监测D、森林防火正确答案：A9.下列关于热电偶传感器的说法中, ( )是错误的。
A、热电偶必须由两种不同性质的均质材料构成B、计算热电偶的热电势时,可以不考虑接触电势C、在工业标准中,热电偶参考端温度规定为0℃D、接入第三导体时, 只要其两端温度相同,对总热电势没有影响正确答案：B10.热电偶的冷端补偿方式不包含( )A、电桥补偿法B、标准电极法C、冷端延长法D、计算修正法正确答案：B11.霍尔元件不等位电势产生的主要原因不包括( )A、霍尔电极安装位置不对称或不在同一等电位上B、半导体材料不均匀造成电阻率不均匀或几何尺寸不均匀C、周围环境温度变化D、激励电极接触不良造成激励电流不均匀分配正确答案：C12.减小霍尔元件的输出不等位电势的办法是( )。
智能控制整理
第一章：1、传统控制方法包括经典控制和现代控制，是基于被控对象精确模型的控制方式，缺乏灵活性和应变能力，适于解决线性、时不变性等相对简单的控制。
2、智能控制的研究对象具备以下的一些特点：不确定性的模型、高度的非线性、复杂的任务要求。
3、IC(智能控制)=AC(自动控制)∩AI(人工智能) ∩OR(运筹学)4、AC：描述系统的动力学特征，是一种动态反馈。
AI ：是一个用来模拟人思维的知识处理系统，具有记忆、学习、信息处理、形式语言、启发推理等功能。
OR：是一种定量优化方法，如线性规划、网络规划、调度、管理、优化决策和多目标优化方法等。
5、智能控制：即设计一个控制器，使之具有学习、抽象、推理、决策等功能，并能根据环境信息的变化作出适应性，从而实现由人来完成的任务。
6、智能控制的几个重要分支为模糊控制、神经网络控制和遗传算法。
7、智能控制的特点：1，学习功能2，适应功能3，自组织功能4，优化功能8、智能控制的研究工具：1，符号推理与数值计算的结合2，模糊集理论3，神经网络理论4，遗传算法5，离散事件与连续时间系统的结合。
9、智能控制的应用领域，例如智能机器人控制、计算机集成制造系统、工业过程控制、航空航天控制和交通运输系统等。
第二章：10、专家系统：是一类包含知识和推理的智能计算机程序，其内部包含某领域专家水平的知识和经验，具有解决专门问题的能力。
11、专家系统的构成：由知识库和推理机（知识库由数据库和规则库两部分构成）12、专家系统的建立：1，知识库2，推理机3，知识的表示4，专家系统开发语言5，专家系统建立步骤。
13、专家控制：是智能控制的一个重要分支，又称专家智能控制。
所谓专家控制，是将专家系统的理论和技术同控制理论、方法与技术相结合，在未知环境下，仿效专家的经验，实现对系统的控制。
14、专家控制的基本结构：15、专家控制与专家系统的区别：1，专家控制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。
《智能控制技术》课程教学大纲(本科)
《智能控制技术》课程教学大纲(本科)课程编号：课程名称：智能控制技术课程学分：4课程学时：64课程性质：专业选修课授课对象：本科三年级学生授课教师：X一、课程目标1. 理论目标：使学生掌握智能控制技术的基本理论、基本方法和基本应用，了解智能控制技术的发展趋势。
2. 技能目标：培养学生具备智能控制系统的设计、分析和调试能力，能够独立完成智能控制系统的开发和应用。
3. 创新目标：激发学生的创新意识，培养学生的创新能力和团队协作精神。
二、课程内容1. 智能控制技术概述1.1 智能控制技术的定义和发展历程1.2 智能控制技术的分类和应用领域2. 智能控制理论基础2.1 模糊控制理论基础2.2 神经网络控制理论基础2.3 遗传算法控制理论基础3. 智能控制方法3.1 模糊控制方法3.2 神经网络控制方法3.3 遗传算法控制方法4. 智能控制系统设计4.1 智能控制系统设计原则4.2 智能控制系统设计步骤4.3 智能控制系统设计案例分析5. 智能控制系统应用5.1 智能控制系统在工业领域的应用5.2 智能控制系统在农业领域的应用5.3 智能控制系统在医疗领域的应用三、教学方法1. 讲授法：教师通过讲解、演示等方式，传授智能控制技术的基本理论和方法。
2. 讨论法：组织学生分组讨论，激发学生的思维，培养学生的团队协作精神。
3. 案例分析法：通过案例分析，使学生了解智能控制技术的实际应用。
4. 实验法：通过实验，使学生掌握智能控制系统的设计、分析和调试方法。
四、考核方式1. 平时成绩：占40%，包括出勤、课堂表现、作业完成情况等。
2. 实验成绩：占30%，包括实验报告、实验操作、实验结果分析等。
3. 期末考试成绩：占30%，采用闭卷考试形式，主要考察学生对智能控制技术基本理论、方法和应用的理解。
1. 教材：《智能控制技术》，作者：X，出版社：，年份：。
六、课程安排1. 第12周：智能控制技术概述2. 第34周：模糊控制理论基础3. 第56周：神经网络控制理论基础4. 第78周：遗传算法控制理论基础5. 第910周：模糊控制方法6. 第1112周：神经网络控制方法7. 第1314周：遗传算法控制方法8. 第1516周：智能控制系统设计9. 第1718周：智能控制系统应用10. 第1920周：复习、考试七、教学要求1. 学生应认真听讲，做好笔记，积极参与课堂讨论。
智能控制基础-第1章 绪论
在实际应用方面，智能控制在现代工业体系的39个 工业大类中都有广泛应用，尤其是在一些高精端行 业中，智能控制应用极为广泛。
5
智能控制 基础
怎样才能学好智能控制？
智能控制作为一门新兴学科，发展极快，分支极多， 需要关注学科最新的发展动态；
对于某些复杂的和饱含不确定性的控制过程，根本无法 用传统数学模型来表示，即无法解决建模问题。
第一章 智能控制概述
28
智能控制 基础
5、智能控制的研究对象
应用传统控制理论进行控制必须提出并遵循一些比较苛 刻的线性化假设，而这些假设在应用中往往与实际情况不 相吻合。
为了提高控制性能，传统控制系统可能变得很复杂，从 而增加了设备的投资，减低了系统的可靠性。
控制问题；
领域是控制界当前的研究热
点和今后的发展方向。
第一章 智能控制概述
24
智能控制 基础
4、智能控制与传统控制的关系
然而，智能控制和传统控制又是密不可分的，而不是互 相排斥的。
传统控制是智能控制的一个组成部分，在这个意义下， 两者可以统一在智能控制的框架下；
传统控制在某种程度上可以认为是智能控制发展中的低 级阶段，智能控制是对传统控制理论的发展。
第1章 智能控制概述
智能控制 基础
课程涵盖的内容
智能控制的基本概念、特点、类型、对象特点； 模糊控制器、模糊辨识、自适应模糊控制器； 神经网络控制； 专家系统； 遗传算法、蚁群算法、粒子群算法。
2
智能控制 基础
课程总目标
掌握智能控制的基本概念、特点、主要类型、对象特点； 掌握智能控制的基本理论框架，了解智能控制技术的主要
智能控制技术作业1
智能控制11.已知系统的传递函数为：G(s)=^^e g。
假设系统给定为阶跃值r=30，10S+1系统的初始值r(0)=0。
试分别设计常规的PID控制器;常规的模糊控制器;比较两种控制器的控制效果。
解：(1).利用Ziegler-Nichols 整定公式整定PID调节器的初始参数表1.调节器Ziegler-Nichols 整定公式KP TI TDPT /(K T)PI0.9T/(K T) 3.3 TPID1.2T/(K T)2.2 T0.5 T由公式可得\ /常规PID控制器的设计:P=18Ti=1.65Td=O SIMULINK仿真图^Bl*ck FardBCtcrsL Step]—S-tn 口tiJM：F:n且！valae.|35Saocrle tiae:pP iRt^Tpret vect{}r pEiTKHteri AB 1-D1*7 二「二匕二匸匚rzzrinb c -二："〔二r.QBl*ck rarutt«rs： Tr^nsstrl Dclarp Tf Dfrlaj丄口sir <PE匚LT；td do：口T tp the qrpvt ;iEnJl- n；匚ur*cr i;au订：<hiTi tm delay i i lariE^r t郎an tJifr iinlat^on it»口i；£«上冒itlA* Ln^tLBl iTlDUt'I偌斗设定仿真时间为10s仿真结果CdX1C«l M*lp ApplyU2SJ 厂Direct r*fr；throi；ch at input liiXiiu liJieaxisttian.Pndfl prdflh tfo-T ；incari；ftt iQTL；:A也Q何丹ASS S昌嘩ffl 也| ** C? ® e附币■(2).模糊控制器的设计:1.在matlab命令窗口输入“ fuzzy ”确定模糊控制器结构：即根据具体的系统确定输入、输出量。
试论智能控制技术与机械电子工程的结合
试论智能控制技术与机械电子工程的结合摘要：智能控制系统被广泛应用是各领域顺应时代发展的外在表现，在机械电子工程中运用智能控制系统可以大量解放劳动力，提高其工作效率和经济效益，推动机械电子工程行业的持续发展。
本文主要探究了智能控制工程在机械电子工程中的优势以及两者的相互结合。
关键词：人工智能；控制技术；机械电子引言：在科技迅猛发展的背景下，智能控制在机械电子工程中的应用也越来越普及，该技术的应用不仅能够大大提升了人力资源的利用率，还能有效改善企业的工作成本以及效率。
但是，就目前的智能控制技术使用情况来看，仍有较大的发展空间，促进控制工程更为智能化的发展仍是我们的一大工作目标。
一、智能控制工程的概述传统的控制工程技术，是利用计算机实现自动化计算的特性解来决控制工程问题，并将计算机控制理论运用到工程实践中的一种技术。
就传统控制工程而言，其主要就是通过设置控制系统的参数并建立相应的数据模型，进而有效完善整个控制系统。
因此，将控制工程技术应用到机械电子工程中，能够有效提高整个机械产品的生产效率。
而智能控制工程较传统控制方式不同的是：其可以通过运用计算机的方式来模拟人的大脑思维方式，并将这种控制方式运用到自动化控制工程中。
智能控制工程的出现，摒弃了传统控制工程依赖数学模型解决问题的不足，因而智能控制系统具有更广泛的应用，可以解决更多的实际问题，尤其是在机械电子工程问题中的应用，智能控制凸显更为关键的作用。
二、智能控制工程在机械电子工程中的优势1、确保数据一致机械电子工程设计施工的质量会受到技术、材料设备和人员、自然环境和施工条件等因素影响。
尤其是设计方案存在的问题如果没有得到有效解决，会导致施工中出现多次变更，影响到最终获得数据的完整性，进而增加数据分析结果的偏差。
为了提高数据的一致性，利用智能化控制技术可全方面收集相关数据信息，避免数据遗漏和错误。
同时，智能化控制技术可以提高数据处理的效率和准确性，可根据不同技术形式采用针对性的数据处理方法，有效提高机械电子设计的科学有效性，提高机械电子工程设计施工的质量。
京东方杯智能制造技能复习题(含答案)
京东方杯智能制造技能复习题（含答案）一、单选题（共60题，每题1分，共60分）1、以下哪个特征不是在人一出生就已确定下来并且终身不变的? ( )。
A、虹膜B、视网膜C、指纹D、手掌纹线正确答案：B2、下面关于 Android dvm 的进程和 Linux 的进程,应用程序的进程说法正确的是( )A、DVM 指 dalivk 的虚拟机.每一个 Android 应用程序都在它自己的进程中运行,不一定拥有一个独立的 Dalvik 虚拟机实例.而每一个 DVM 都是在 Linux 中的一个进程,所以说可以认为是同一个概念.B、DVM 指 dalivk 的虚拟机.每一个 Android 应用程序都在它自己的进程中运行,不一定拥有一个独立的 Dalvik 虚拟机实例.而每一个 DVM 不一定都是在 Linux 中的一个进程,所以说不是一个概念.C、DVM 指 dalivk 的虚拟机.每一个 Android 应用程序都在它自己的进程中运行,都拥有一个独立的 Dalvik 虚拟机实例.而每一个 DVM 不一定都是在 Linux 中的一个进程,所以说不是一个概念.D、DVM 指 dalivk 的虚拟机.每一个 Android 应用程序都在它自己的进程中运行,都拥有一个独立的 Dalvik 虚拟机实例.而每一个 DVM 都是在 Linux 中的一个进程,所以说可以认为是同一个概念.正确答案：D3、PROFIBUS-PA 总线两端各有一个( )A、串联的总线终端电阻B、并联的 RC 元件C、无源的总线终端器D、有源的总线终端器正确答案：C4、直流电动机起动时电枢回路串入电阻是为了 ( )。
A、增加起动转矩B、限制起动电流C、增加主磁通D、减少起动时间正确答案：B5、单层神经网络, 有两个输入,两个输出, 它们之间的连接权有 ( )A、6 个B、8 个C、4 个D、2 个正确答案：C6、以下叙述中错误的是( )A、使用三种基本结构构成的程序只能解决简单问题B、C 语言是一种结构化程序设计语言C、结构化程序由顺序、分支、循环三种基本结构组成D、结构化程序设计提倡模块化的设计方法正确答案：A7、京东方的企业文化中“立世三心”的含义是( )A、感恩之心敬畏之心超越之心B、感恩之心超越之心敬畏之心C、超越之心敬畏之心感恩之心D、敬畏之心感恩之心超越之心正确答案：A8、机器人身上主要采用三类电动驱动器(电机)、流体(液体或气体) 驱动器。
14版《智能控制技术基础》课程教学大纲
0401061
课程类别
学科专业课
学分
2
总学时
32
开课学期
七
修读类别
选修课
开课单位
自动化学院自动化系
适用专业
自动化
先修课程
自动控制原理、控制系统仿真、现代控制理论、专业英语
主讲教师
梁雪慧董恩增
考核方式及各环节所占比例
考试课；
期末考试占70％，平时成绩占20％，实验占10%
课程概要
智能控制技术基础是工科高等学校自动化专业本科生的一门选修课。相对于传统控制理论及方法，该门课主要介绍一些先进的、有一定数学基础的控制方法及其应用，例如：模糊控制、神经网络控制、专家系统等。
4.习题课、课外作业、答疑和质疑
（1）习题课：安排在模糊控制的理论基础、模糊控制系统等章节中。
（2）课外习题：罗兵《智能控制技术》，2011年3月第1版，第一章1、3、6，第二章3、4、5、6、7、8，第三章1、4、6，第四章1、3，第五章1、2、4。
（3）答疑和质疑
每两周在规定时间和地点至少安排一次答疑或质疑。
5.考试环节
掌握：神经网络模型分类、前向神经网络及BP算法、动态网络特点与Hopfield网络
难点：前向网络及BP算法、神经网络控制。
第四章专家控制系统（4学时）
教学目的：
理解：专家系统的概念、专家控制的知识表示与推理、直接专家控制系统、间接专家控制系统等；
掌握：专家控制系统概念、专家控制系统结构与原理、专家控制的应用领域。
教学目的及要求
拓宽专业知识面，了解先进的控制理论及其应用领域，掌握基本的智能控制系统原理及其设计方法；学会应用MATLAB模糊工具箱实现模糊控制器的设计，通过仿真试验，分析控制器的应用效果，使学生具备基本的模糊控制系统的设计与分析能力。课程采用双语授课，使学生掌握专业知识的同时，提高外文文献的阅读和理解能力，并了解国际智能控制领域的最新动态。
四种智能控制方法简述
四种智能控制方法简述工业机器人的控制方式目前市场上使用最多的机器人当属工业机器人，也是最成熟完善的一种机器人，而工业机器人能得到广泛应用，得益于它拥有有多种控制方式，按作业任务的不同，可主要分为点位控制方式、连续轨迹控制方式、力(力矩)控制方式和智能控制方式四种控制方式，下边详细说明这几种控制方式的功能要点。
1.点位控制方式(PTP)这种控制方式只对工业机器人末端执行器在作业空间中某些规定的离散点上的位姿进行控制。
在控制时,只要求工业机器人能够快速、准确地在相邻各点之间运动，对达到目标点的运动轨迹则不作任何规定。
定位精度和运动所需的时间是这种控制方式的两个主要技术指标。
这种控制方式具有实现容易、定位精度要求不高的特点,因此,常被应用在上下料、搬运、点焊和在电路板上安插元件等只要求目标点处保持末端执行器位姿准确的作业中。
这种方式比较简单,但是要达到2~3um 的定位精度是相当困难的。
2.连续轨迹控制方式(CP)这种控制方式是对工业机器人末端执行器在作业空间中的位姿进行连续的控制,要求其严格按照预定的轨迹和速度在一定的精度范围内运动,而且速度可控,轨迹光滑,运动平稳,以完成作业任务。
工业机器人各关节连续、同步地进行相应的运动,其末端执行器即可形成连续的轨迹。
这种控制方式的主要技术指标是工业机器人末端执行器位姿的轨迹跟踪精度及平稳性,通常弧焊、喷漆、去毛边和检测作业机器人都采用这种控制方式。
3.力(力矩)控制方式在进行装配、抓放物体等工作时，除了要求准确定位之外,还要求所使用的力或力矩必须合适,这时必须要使用(力矩)伺服方式。
这种控制方式的原理与位置伺服控制原理基本相同,只不过输入量和反馈量不是位置信号,而是力(力矩)信号,所以该系统中必须有力(力矩)传感器。
有时也利用接近、滑动等传感功能进行自适应式控制4.智能控制方式机器人的智能控制是通过传感器获得周围环境的知识,并根据自身内部的知识库作出相应的决策。
6.1.3《智能控制系统》-教学设计-教科版-高中信息技术选修5
2. 理论知识讲解（15分钟）
（1）智能控制系统的定义与作用
（2）智能控制系统的基本组成：传感器、控制器、执行器
（3）智能控制系统的分类：模糊控制、神经网络控制、专家系统控制等
在这个环节，我会通过PPT展示和实例分析，帮助大家更好地理解这些理论知识。
3. 案例分析（10分钟）
现在，让我们来看一个具体的智能控制系统案例：智能家居。请大家思考，智能家居是如何实现室内温度、湿度、光线等参数的自动调节的？
3. 《人工智能技术在智能控制系统中的应用》
本文介绍了人工智能技术在智能控制系统中的应用，如模糊控制、神经网络控制、专家系统控制等。阅读这篇文章，可以帮助同学们了解智能控制系统的发展趋势和前沿技术。
鼓励同学们在课后进行自主学习与探究，以下是一些建议：
1. 深入研究智能控制系统的某个领域，如智能家居、智能交通、智能机器人等，了解其发展现状和未来趋势。
考虑到学生层次，他们在行为习惯上表现出一定的差异性，部分学生自主学习能力较强，能有效跟进课程进度；而另一部分学生则依赖教师的引导，课堂参与度有待提高。这些特点将对课程学习产生直接影响，教学过程中需关注个体差异，采取差异化教学策略，以激发学生的学习兴趣，提高他们的主动性和实践能力，确保课程目标的实现。教学内容与课本紧密结合，有助于学生在已有基础上拓展知识面，提升综合素质。
2. 收集智能控制系统的实际应用案例，分析其系统设计、控制策略等方面，总结成功经验和启示。
3. 尝试编写简单的智能控制系统程序，如使用Arduino、Python等编程语言实现温度控制、灯光调节等功能。
4. 参加相关竞赛和活动，如科技创新大赛、智能控制系统设计大赛等，锻炼自己的实践能力和团队协作能力。
人工智能中的智能控制算法
人工智能中的智能控制算法随着人工智能技术的不断发展，越来越多的应用场景涌现而出。
从智能家居到自动驾驶，人工智能技术正在不断地改变着我们的生活方式和生产方式。
在这些场景背后，一个核心的问题是如何实现智能控制。
即，如何让机器能够感知环境、考虑不同的行动方案并选择最优的方案来执行。
为了实现这个目标，一些高级的智能控制算法被广泛应用。
本文将介绍人工智能中的智能控制算法，并从理论和实际应用角度进行深入探讨。
一、人工智能中的智能控制算法智能控制算法是一类能够自我适应和优化的控制方法。
相对于传统控制方法，智能控制算法更加灵活、精准。
常见的智能控制算法包括神经网络控制、遗传算法、模糊控制、强化学习等。
这些算法的实现都需要具备一定的数学基础，但随着计算能力和AI工具的不断提升，越来越多的人开始涉足这个领域。
（1）神经网络控制神经网络控制是一种基于人工神经网络的智能控制方法。
它模仿人类神经系统的工作方式，通过输入-输出关系学习和建立非线性模型。
神经网络控制的主要优点是能够实现对复杂非线性系统的有效控制。
它可以识别和压制系统中的干扰，以及通过自适应学习实现系统参数的快速调整。
（2）遗传算法遗传算法是一种基于生物进化原理的优化算法。
它通过模拟生物种群内的自然选择和适应性进化过程来寻找最佳解。
遗传算法特别适合处理复杂的优化问题。
它通过反复迭代计算，从而收敛到最佳解。
在优化问题的场景下，遗传算法比传统优化方法更加适用。
（3）模糊控制模糊控制是一种基于模糊逻辑的控制方法，它能够有效地对非确定性和不确定性系统进行建模和控制。
模糊控制利用一组模糊规则来描述系统的行为，并将输入与输出组合在一起进行控制。
它极大地降低了传统控制方法的开发成本，同时能够实现高效灵活的控制。
（4）强化学习强化学习是一种通过与环境互动来学习行为的机器学习方法。
它通过尝试不同的行动来最大化一个称为“回报”的指标。
强化学习适用于那些需要长时间决策、有未知因素和一些不确定性的问题。
北航智能控制神经网络控制作业
《智能控制及应用》—人工神经网络学号姓名指导老师2013-12-16目录一、设计题目 (3)二、任务解答 (3)2.1任务一解答 (3)2.1.1逻辑“与”的计算原理 (3)2.1.2感知器的学习算法 (4)2.1.3训练c++程序 (4)2.2任务二解答 (7)一、设计题目1、设计一个实现逻辑“与”的单计算层感知器，并写出其学习算法和程序。
2、紧密结合自己的专业背景、科研方向或解决问题的经历，说明人工神经网络在解决与你有关的某个工程技术问题上的应用概况。
要求：说明自己的科研或专业背景，所关注的工程技术问题，人工神经网络在该问题上的应用概况，指出采用神经网络法比传统方法的优势所在。
二、任务解答2.1任务一解答2.1.1逻辑“与”的计算原理实现逻辑“与”计算的真值表：由真值表可以看出，4个样本的输出分为两类，一类输出为0，另一类输出为1。
据此，画出逻辑“与”的运算分类图：由图可知，应用感知器学习规则进行训练得到的连接权值和阈值并不会单一，只需要保证输入输出满足真值表即可，利用符号函数对各点计算，符号函数为sgn：2.1.2感知器的学习算法感知器训练按如下步骤进行：（1）给定权初值w i (0)（较小的随机非零值，包括阈值w 0= -θ，阈值并入权W 中)，学习次数k=0；（2）输入一个样本X p 和d p ，计算输出（f 为符号函数）；（3）修正权 w i (k+1)= w i (k) +α(d p -y p ) x pi ，i=0,1,2,…,n ，学习率0<α<=1，用于控制修正速度；（4）选另外一组样本，k 增1，重复（2）~（4），直到w i (k+1)对一切样本均稳定不变（即dp=yp ）为止。
2.1.3训练c++程序（Qt 下开发）#include <QCoreApplication> #include<QTextStream> #include<QTextCodec>double alpha=0.2; //学习率，用于控制学校速度 //根据输入得到函数输出值 int f(double w[],double x[]){ double y=0;for(int i=0;i<3;i++) y+=w[i]*x[i]; return y>=0?1:0; }//根据结果调整权值void revise(double x[],double w[],int yp,int dp){ for(int k=0;k<3;k++)w[k]+=alpha*(dp-yp)*x[k]; }int main(int argc, char *argv[]) {QCoreApplication a(argc, argv);QTextStream cout(stdout,QIODevice::WriteOnly); int i;double w[3]={0,1,1}; //阈值初试值，权值初始值 cout<<"**********************"<<endl; cout<<"**********************"<<endl;00()(1,01np i pi p p i y f w x x X ===∑设取的第个分量总为）cout<<"**********************"<<endl;cout<<"alpha="<<w[0]<<endl;cout<<"w:"<<endl;cout.setRealNumberPrecision(4);cout<<"w1="<<w[1]<<" w2="<<w[2]<<endl;cout<<"**********************"<<endl;cout<<"**********************"<<endl;double x1[3]={1,1,1}; //输入值double x2[3]={1,0,1};double x3[3]={1,1,0};double x4[3]={1,0,0};int dp[4]={1,0,0,0}; //期望输出值int yp[4]={0,0,0,0};cout<<"training....."<<endl;//周而复始的进行训练while(dp[0]!=yp[0]||dp[1]!=yp[1]||dp[2]!=yp[2]||dp[3]!=yp[3]) {yp[0]=f(w,x1);revise(x1,w,yp[0],dp[0]);yp[1]=f(w,x2);revise(x2,w,yp[1],dp[1]);yp[2]=f(w,x3);revise(x3,w,yp[2],dp[2]);yp[3]=f(w,x4);revise(x4,w,yp[3],dp[3]);}cout<<"result>>"<<endl;cout<<"**********************"<<endl;cout<<"alpha="<<w[0]<<endl;cout<<"w:"<<endl;cout.setRealNumberPrecision(4);cout<<"w1="<<w[1]<<" w2="<<w[2]<<endl;cout<<"**********************"<<endl;cout.setRealNumberPrecision(8);cout<<"--real--"<<"--hope--"<<endl;cout.setRealNumberPrecision(10);for(i=0;i<4;i++)cout<<yp[i]<<" "<<dp[i]<<endl;return a.exec();}输出结果如下图所示。
机电一体化系统中的智能控制技术分析曾会军
机电一体化系统中的智能控制技术分析曾会军发布时间：2023-07-16T05:15:28.307Z 来源：《科技新时代》2023年9期作者：曾会军[导读] 我国工业化发展进程在时代变化下不断推进，通过不断学习、借鉴世界先进科学技术，我国加强了自我创新能力，进而在工业制造领域应用较多先进科学技术，而智能控制技术作为重要技术之一，在推进我国工业化发展过程中发挥了重要作用。
以往的机电控制技术已难以满足工业化时代发展需求，使得智能控制技术成为时代新宠儿，是工业发展中非常关键的动力，该技术的应用可以进一步优化机电控制系统，发挥其最大效用。
身份证号：61032219800515xxxx 摘要：我国工业化发展进程在时代变化下不断推进，通过不断学习、借鉴世界先进科学技术，我国加强了自我创新能力，进而在工业制造领域应用较多先进科学技术，而智能控制技术作为重要技术之一，在推进我国工业化发展过程中发挥了重要作用。
以往的机电控制技术已难以满足工业化时代发展需求，使得智能控制技术成为时代新宠儿，是工业发展中非常关键的动力，该技术的应用可以进一步优化机电控制系统，发挥其最大效用。
关键词：机电一体化系统；智能控制技术；策略1智能控制技术及其特点智能控制技术是运用人工智能、计算机等先进技术，采用科学的方式处理相关知识和信息，同时在生产过程中可以将相应的技术应用其中，从而构建成一种新型控制系统。
智能控制技术不仅融合了多个学科，也应用了大量研究成果，促使生产制造领域获得进一步升级。
在智能控制系统的应用下，可以充分利用过往数据，与传统机电控制系统相比，在控制任务和控制目的方面更加复杂多样化，达到不断改善、升级、优化控制结构、控制体系的目的，进一步提升系统控制精准性、稳定性，有效提高生产率，进而不断推进企业工业化进程的发展。
以往机电控制技术一般位于控制系统工作底层，其主要作用是针对一些重复的工作，引入相关机械设备替代人工，进一步提高生产效率。
神经网络控制大作业-南航-智能控制
神经网络控制大作业-南航-智能控制-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII南京航空航天大学研究生实验报告实验名称：神经网络控制器设计姓名：学号：专业：201 年月日一、题目要求考虑如下某水下航行器的水下直航运动非线性模型：()||a m m v k v v u y v++==其中v R ∈为水下航行器的前进速度， u R ∈为水下航行器的推进器推力，y R ∈为水下航行器的输出，航行器本体质量、附加质量以及非线性运动阻尼系数分别为100,15,10a m m k ===。
作业具体要求：1、设计神经网络控制器，对期望角度进行跟踪。
2、分析神经网络层数和神经元个数对控制性能的影响。
3、分析系统在神经网络控制和PID 控制作用下的抗干扰能力(加噪声干扰、加参数不确定)、抗非线性能力(加死区和饱和特性)、抗时滞的能力(对时滞大小加以改变)。
二、神经网络控制器的设计1.构建系统的PID 控制模型在Simulink 环境下搭建水下航行器的PID 仿真模型，如下图1所示：图1 水下航行器的PID 控制系统其中，PID控制器的参数设置为：K p=800，K i=100，K d=10。
需要注意的一点是，经过signal to workspace模块提取出的数据的Save format为Array格式。
2.BP神经网络控制器的训练首先将提取出的训练数据变为标准的训练数据形式，标准的训练数据分为输入和目标输出两部分。
经过signal to workspace模块提取出的数据为一个训练数据个数乘以输入（或输出）个数的矩阵，因此分别将x、u转置后就得到标准训练数据x’,u’。
然后，新建m文件，编写神经网络控制器设计程序：%----------------------------------------------------------------p=x'; %inputt=u'; %inputnet=newff(p,t,3,{'tansig','purelin'},'trainlm');net.trainparam.epochs=2500;net.trainparam.goal=0.00001;net=train(net,x',u'); %train networkgensim(net,-1); %generate simulink block%----------------------------------------------------------------上述m文件建立了如下图所示的神经网络，包含输入层、1个隐含层和输出层，各层神经元节点分别为 1、 3 和1。
武汉理工大学智能控制大作业
智能控制理论与技术设计报告学院自动化学院专业控制科学与工程班级1303姓名聂鹏指导教师徐华中2014 年 2 月20 日武汉理工大学硕士研究生试题课程名称：智能控制理论与技术专业：双控1303班学号：1049721303692 姓名：聂鹏一、简答题（每小题10分）1．智能控制由哪几部分组成？各自的特点是什么？答：智能控制系统由广义对象、传感器、感知信息处理、认知、通信接口、规划和控制和执行器等七个功能模块组成；各部分的特点是：广义对象——包括通常意义下的控制对象和外部环境；传感器——包括关节传感器、力传感器、视觉传感器、距离传感器、触觉传感器等；感知信息处理——将传感器得到的原始信息加以处理；认知——主要用来接收和储存信息、知识、经验和数据，并对它们进行分析、推理，作出行动的决策，送至规划和控制部分；通信接口——除建立人机之间的联系外，还建立系统各模块之间的联系；规划和控制——是整个系统的核心，它根据给定的任务要求、反馈的信息以及经验知识，进行自动搜索，推理决策，动作规划，最终产生具体的控制作用；执行器——将产生的控制作用于控制对象。
2. 智能控制是在什么背景下产生的？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。
京东方杯智能制造技能模拟考试题(附参考答案)
京东方杯智能制造技能模拟考试题（附参考答案）一、单选题（共60题，每题1分，共60分）1、在模糊控制中, 解模糊的结果是量 ( )A、未知B、确定C、估计D、模糊正确答案：B2、无线网络协议中的蓝牙协议是针对于哪个类型的网络( )。
A、城域网B、局域网C、个域网D、广域网正确答案：C3、通常对机器人进行示教编程时, 要求最初程序点与最终程序点的位置( ),可提高工作效率。
A、不同B、无所谓C、距离越大越好D、相同正确答案：D4、以下不属于计算机网络按照网域的跨度分为的是 ( )A、个体网B、城域网C、广域网D、局域网正确答案：A5、( ),zigbee Alliance 成立。
A、2002 年B、2003 年C、2004 年D、2005 年正确答案：A6、手动操作机器人的时候,机器人的速度与操纵杆的( )有关。
A、幅度B、方向C、大小D、颜色正确答案：A7、构成 CCD 的基本单元是( )A、P 型硅B、PN 结C、光电二板管D、MOS 电容器:正确答案：D8、运用云计算、数据挖掘以及模糊识别等人工智能技术, 对海量的数据和信息进行分析和处理,对物体实施智能化的控制, 指的是( )。
A、互联网B、智能处理C、可靠传递D、全面感知正确答案：C9、采用一组数据来逼近离散模拟信号的幅值, 将其转换为数字信号, 这一过程叫做:( )A、数模转换B、量化C、采样D、描点正确答案：B10、建立专家系统, 最艰难( “瓶颈”) 的任务是 ( )A、知识推理B、知识表示C、知识应用D、知识获取正确答案：D11、一阶传感器输出达到稳态值的 90%所需的时间是( )。
A、响应时间B、峰值时间C、延迟时间D、上升时间正确答案：D12、操作系统的基本职能是( )A、提供方便的可视化编程程序B、提供用户界面, 方便用户使用C、提供强大的网络管理工具D、控制和管理系统内各种资源, 有效的组织多道程序的运行正确答案：D13、以下电动机的启动方式中,可以有效抑制启动电流大、电力损耗大及机械振动带来的破坏性冲击力的启动方式的是( )A、软启动B、自耦变压器启动C、串电阻启动D、Y/Δ 降压启动正确答案：A14、把线圈额定电压为 220V 的交流接触器线圈误接入 380V 的交流电源上会发生的问题是 ( )。
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。
智能控制技术教学大纲
智能控制技术教学大纲1. 引言智能控制技术是当今信息科学领域中一个重要的研究方向，它涉及了控制工程、计算机科学和人工智能等多个学科。
本教学大纲旨在提供智能控制技术课程的基本框架和教学内容，以指导教师进行教学活动，帮助学生全面掌握智能控制技术的基本理论和应用。
2. 课程目标本课程的主要目标是使学生：- 理解智能控制技术的基本概念和原理；- 掌握智能控制系统的建模和设计方法；- 能够使用各种智能控制算法解决实际问题；- 能够分析和评估智能控制系统的性能。
3. 教学内容3.1 智能控制技术概述- 智能控制技术的定义和发展历程；- 智能控制技术在工程领域中的应用；- 智能控制技术的研究方向和热点问题。
3.2 智能控制系统建模与设计- 控制系统建模的基本方法和技巧；- 智能控制系统的设计流程；- 基于规则的智能控制方法；- 基于模糊理论的智能控制方法；- 基于神经网络的智能控制方法；- 基于遗传算法的智能控制方法。
3.3 智能控制系统的性能分析与评估- 性能指标的定义和计算；- 性能分析方法的选择与应用；- 性能评估的实验设计和数据分析；- 评估结果的解释和应用。
4. 教学方法4.1 授课- 教师采用讲授的方式介绍智能控制技术的基本概念和原理；- 结合案例和实例，向学生展示智能控制技术在实际工程中的应用。
4.2 实践- 学生通过实验、仿真和编程等方式，亲自动手实践智能控制技术的建模和设计；- 学生利用实验数据进行性能分析和评估。
4.3 讨论- 设立小组讨论环节，使学生能够深入思考和交流智能控制技术的相关问题；- 鼓励学生提出问题，教师对问题进行解答和引导。
5. 教材和参考资料5.1 主教材：- 《智能控制技术导论》（第二版），李明著，清华大学出版社，2018年。
5.2 参考资料：- 《智能控制理论与技术》，赵旭东著，浙江大学出版社，2017年。
- 《模糊控制原理与应用》，杨根思著，高等教育出版社，2015年。
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基于神经模糊控制的洗衣机设计
20世纪90年代初期，日本松下电器公司推出了神经模糊控制全自动洗衣机。
这种洗衣机能够自动判断衣物的质地软硬程度、洗衣量、脏污程度和性质等，应用神经模糊控制技术，自动生成模糊控制规则和隶属度函数，预设洗衣水位、水流强度和洗涤时间，在整个洗衣过程中实时调整这些参数，以达到最佳的洗衣效果。
一、洗衣机的模糊控制
洗衣机的主要被控变量为洗涤时间和洗涤时的水流强度，而影响输出变量的主要因子是被洗涤物的浑浊程度和浑浊性质，后者可用浑浊度的变化率来描述。
在洗涤过程中，油污的浑浊度变化率小，泥污的浑浊度变化率大。
因此，浑浊度及其变化率可以作为控制系统的输入变量，而洗涤时间和水流强度可作为控制量，即系统的输出。
实际上，洗衣过程中的这类输入和输出之间很难用数学模型进行描述。
系统运行过程中具有较大的不确定性，控制过程在很大程度上依赖操作者的经验，这样一来，利用常规的方法进行控制难以奏效。
然而，如果利用专家知识进行控制决策，往往容易实现优化控制，这就是在洗衣机中引入模糊控制技术的主要原因之一。
根据上述的洗衣机模糊控制基本原理，可得出确定洗涤时间的模糊推理框图如下：
其中，模糊控制器的输入变量为洗涤水的浑浊度及其变化率，输出变量为洗涤时间。
考虑到适当的控制性能需要和简化程序，定义输入量浑浊度的取值为：
浑浊度=｛清，较浊，浊，很浊｝
定义输入量浑浊度变化率的取值为：
浑浊度变化率=｛零，小，中，大｝
定义输出量洗涤时间的取值为：
洗涤时间=｛短，较短，标准，长｝
显然，描述输入/输出变量的词集都具有模糊性，可以用模糊集合来表示。
因此，模糊概念的确定问题就直接转化为求取模糊集合的隶属函数问题。
暂不考虑模糊控制系统的量化因子和比例因子。
对于洗衣机的模糊控制问题，设其模糊控制器的输入变量（浑浊度和浑浊度变化率）隶属函数的论域均为
输入变量论域=｛0,1,2,3,4,5,6｝
模糊控制器的输出变量（洗涤时间）隶属度函数的论域为
输出变量论域=｛0,1,2,3,4,5,6,7｝
每个模糊变量属于上述论域的模糊子集如表1所示。
根据专家的洗涤操作经验，可以将洗衣机的这些操作经验归纳为16条模糊控制规则，如表2所示。
二、洗衣机的神经网络模糊控制
表2中的模糊控制规则虽然比较合理，但一旦确定后，则只能按照这些规则进行控制，缺乏灵活性，对于复杂多变的衣物情况来说，其适应能力较差，洗衣效果不够理想。
而把神经网络与模糊控制结合起来，则能够很好地解决这些问题。
洗衣机的神经网络模糊控制是让神经网络来学习模糊控制规则，利用离线训练好的神经网络，通过在线计算即可得到最佳输出（即最佳洗涤时间）。
相对于查表式的模糊控制方式，神经网络控制方式的运算速度要快得多，而且神经网络还具有自学习和联想记忆功能。
对于没有学习过的样本，神经网络可以通过联想记忆的方式，按照其记忆的映射关系，快速做出（即计算出）控制决策，具有相
当高的精确性、适应性和灵活性，控制效果比单纯的模糊控制要好得多。
洗衣机的神经网络模糊控制系统结构如下图所示。
其中，输入层的神经元数为14个，71~x x 为输入变量浑浊度的模糊子集，
148~x x 为输入变量浑浊度变化率的模糊子集，81~y y 为输出变量洗涤时间的模糊子集。
从模糊控制规则表（表2）可以看出，该模糊控制系统共有16条控制规则，每条规则都是一对样本，则共有16对样本。
例如，根据模糊控制规则表（表2），当浑浊度为“清”，浑浊度变化率为“小”时，洗涤时间为“较短”，这个样本可以表示为：
]0,0,0,5.0,1,5.0,0,0,0,0,0,1.0,6.0,1[=x ，]0,0,0,1.0,6.0,1,6.0,1.0[=y
其中，x 中的各元素为两个输入模糊变量对应的模糊子集（7+7=14个），y 中的各元素为输出模糊变量对应的模糊子集（8个）。
用同样的方式可以列出其它15个样本对。
将这16个样本对神经网络进行离线学习训练，训练完成后，这个神经网络就记住了上述16条模糊控制规则所隐含的多输入多输出（14个输入8个输出）函数映射关系。
训练好的神经网络可用于在线工作，利用神经网络的联想记忆功能，以实时产生模糊控制规则。
三、要求
1. 根据给定的控制对象，设计出模糊控制系统的论域、模糊子集、各变量的隶属度函数、模糊控制规则等；
2. 设计洗衣机神经模糊控制系统的结构；
3. 根据设计好的模糊控制系统，提取训练神经网络用的学习样本；
4. 用Matlab 编程实现神经网络的学习训练，并检验其有效性。
其中，训练终止条件：迭代1000次或训练误差为0.001；
5. 当输入样本为：]'0,0,0,48.0,98.0,48.0,0,0,0,0,0,1.0,58.0,98.0[~141=x x 时的控制输出（短，较短，标准，长）是什么？
6. 从基于神经网络的模糊控制的合理性和有效性等方面进行实验结果分析。
注意：
（1） 实验结果分析部分不少于300字；
1
x 2x x 2
y 1
y 8
y
（2）文字表述要规范，尽量少用口语化的表述；（3）matlab代码不能截图；。