智能控制考试复习资料及重点内容

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智能控制技术复习材料

一、经典控制和现代控制理论的统称为传统控制，智能控制是人工智能与控制理论交叉的产物，是传统控制理论发展的高级阶段。

智能控制是针对系统的复杂性、非线性和不确定性而提出来的，传统控制和智能控制的主要区别：传统控制方法在处理复杂化和不确定性问题方面能力很低；智能控制在处理复杂性、不确定性方面能力较高。

智能控制系统的核心任务是控制具有复杂性和不确定性的系统，而控制的最有效途径就是采用仿人智能控制决策。

传统控制是基于被控对象精确模型的控制方式；智能控制的核心是基于知识进行智能决策，采用灵活机动的决策方式迫使控制朝着期望的目标逼近。

传统控制和智能控制的统一：智能控制擅长解决非线性、时变等复杂的控制问题，而传统控制适于解决线性、时不变等相对简单的控制问题。

智能控制的许多解决方案是在传统控制方案基础上的改进，因此，智能控制是对传统控制的扩充和发展，传统控制是智能控制的一个组成部分。

二、智能控制应用对象的特点(1)不确定性的模型模型未知或知之甚少；模型的结构和参数可能在很大范围内变化。

(2)高度的非线性(3)复杂的任务要求例如，要求系统对一个复杂的任务具有自行规划和决策的能力；要求除了实现对各被控物理量定值调节外，还要实现整个系统的自动启停、故障的自动诊断以及紧急情况的自动处理等功能。

三、智能控制的基本特点(1)分层递阶的组织结构(2)多模态控制(3)自学习能力(4)自适应能力(5)自组织能力(6)优化能力四、智能控制系统的主要类型及各自特点模糊控制神经网络控制专家控制系统分层递阶智能控制（该系统由组织级、协调级、执行级组成，按照自上而下精确程度渐增、智能程度渐减的原则进行功能分配。

在这类多层智能控制系统中，智能主要体现在高层次上，其主要作用是模仿人的功能实现规划、决策、学习和任务协调等任务。

执行级仍然采用现有数学解析控制算法，对数值进行操作和运算。

）与常规控制方法相比，模糊控制有以下特点：①模糊控制完全是在操作人员控制经验基础上实现对系统的控制，无需建立数学模型，是解决不确定性系统的一种有效途径。

智能控制基础复习总结

智能控制基础复习总结第一部分（填空题）1.智能控制的几个主要分支：基于知识的专家系统、模糊控制、神经元网络控制、学习控制。

2.隶属度函数的建立方法：模糊统计法、例证法、专家经验法、二元对比排序法。

3.神经元网络系统的研究主要有三个方面的内容：神经元模型、神经网络结构、神经网络学习方法。

4.从网络结构方面来看，人工神经网络主要表现为三大类：前向网络、反馈网络、自组织网络。

5.神经网络的模型分类（按连接方式分类）：前向网络、反馈网络、相互结合型网络、混合型网络。

6.神经网络的学习算法可分为（根据连接权系数的改变方式）：相关学习、纠错学习、无导师学习（各类详细介绍见P88）。

7.对神经网络的训练过程有较大影响的有：权系数的初值、学习方式、激励函数、学习速率。

8.知识表达的种类：图示类、符号类、结构类。

9.含一个隐层以上的多层前向传播神经网络不仅可以以任意精度逼近连续函数本身，还可以逼近函数的导数项。

第二部分（简答题）1.智能控制系统由哪几部分组成？各部分作用是什么？智能控制系统的特点是什么？答：智能控制系统由六部分组成，包括执行器、传感器、感知信息处理、规划与控制、认知和通信接口。

执行器：是系统的输出，对外界对象发生作用，有电机、定位器、阀门、电磁线圈等；传感器：产生智能系统的输入，可以是关节位置传感器、视觉/触觉传感器、力传感器、距离传感器等，用来监测外部环境和系统本身的状态，向感知信息处理单元提供输入；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值进行比较，在时间和空间上综合观测值与期望值之间的异同，检测事件识别环境；认知：接收存储信息、知识、经验和数据，并分析推理做出决策，送至规划和控制部分；通信接口：建立人机联系及各模块之间的联系；规划和控制：系统核心，根据任务要求、反馈信息及经验知识，进行自动搜索、推理决策、动作规划，最后产生控制作用。

智能控制系统的原理结构智能控制系统的分层递阶结构从智能控制系统的功能模块结构观点出发，提出了分层递阶结构的智能控制系统。

山东省考研控制科学与工程复习资料智能控制与机器人技术重点内容总结

山东省考研控制科学与工程复习资料智能控制与机器人技术重点内容总结智能控制和机器人技术作为控制科学与工程学科中的重要分支，已经在诸多领域展现出广泛的应用前景和巨大的发展潜力。

在山东省考研控制科学与工程的复习中，了解智能控制与机器人技术的重点内容，掌握其基本理论和应用是至关重要的。

本文将对山东省考研控制科学与工程智能控制与机器人技术的重点内容进行总结和归纳。

一、智能控制技术智能控制技术是目前控制科学与工程学科中发展最快速、应用最广泛的领域之一。

在智能控制技术中，神经网络控制、模糊控制和遗传算法等是重点内容。

神经网络控制通过模拟人类神经系统的运作原理，实现对系统的非线性控制。

模糊控制则通过模糊推理和模糊逻辑处理，处理系统的不确定性和模糊性，提高了控制系统的鲁棒性和适应性。

遗传算法则模拟生物进化过程，通过优胜劣汰机制优化控制系统的参数和结构。

二、机器人技术机器人技术是智能控制技术在实际应用中的重要方向之一。

在机器人技术中，路径规划和运动控制、感知与感知融合以及人机交互是重点内容。

路径规划和运动控制是机器人实现自主移动和定位的核心技术，包括基于视觉、激光雷达等传感器的感知与感知融合。

通过对环境的感知和数据融合，机器人能够更加准确地理解环境并做出相应的决策。

人机交互则是指机器人与人类进行信息交流和合作的技术，包括语音识别、姿态识别、手势识别等。

三、智能控制与机器人技术应用智能控制与机器人技术在工业、农业、医疗、教育等领域都有着广泛的应用。

其中，在工业领域，智能控制与机器人技术可以提高生产效率、质量和安全性；在农业领域，机器人技术可以实现农作物的自动播种、施肥和收割等工作；在医疗领域，智能控制与机器人技术可以帮助实现手术机器人和康复机器人等；在教育领域，智能控制与机器人技术可以用于设计开发教育机器人，提高教育的可及性和效果。

综上所述，山东省考研控制科学与工程智能控制与机器人技术的重点内容主要包括智能控制技术和机器人技术两个方面。

自动化概论复习题智能控制

自动化概论复习题智能控制自动化概论复习题智能控制自动化技术是现代工业领域中不可或缺的一部分。

它的发展和应用使得生产过程更加高效、准确，并且能够降低人力成本。

而在自动化技术中，智能控制是一个非常重要的领域。

本文将通过复习题的形式，来探讨智能控制的相关知识。

1. 什么是智能控制？智能控制是指利用人工智能技术和控制理论相结合，使得控制系统能够在不断学习和适应的基础上，自主地进行决策和控制。

智能控制系统能够感知环境的变化，并根据自身的目标和约束条件，自动调整控制策略和参数，以实现最优的控制效果。

2. 智能控制的应用领域有哪些？智能控制广泛应用于各个领域，如工业自动化、交通运输、医疗设备、航空航天等。

在工业自动化领域，智能控制可以提高生产线的效率和质量，减少能源消耗和浪费。

在交通运输领域，智能控制可以实现智能交通管理和车辆自动驾驶。

在医疗设备领域，智能控制可以提高手术的准确性和安全性。

在航空航天领域，智能控制可以实现飞行器的自主导航和飞行。

3. 智能控制的基本原理是什么？智能控制的基本原理包括感知、决策和执行三个环节。

感知环节通过传感器获取环境的信息，如温度、压力、速度等。

决策环节通过控制算法和人工智能技术对感知到的信息进行处理和分析，生成控制策略。

执行环节通过执行器将控制策略转化为实际的控制动作，如开关、调节阀等。

4. 智能控制的关键技术有哪些？智能控制的关键技术包括模糊控制、神经网络控制和遗传算法控制等。

模糊控制是一种基于模糊逻辑的控制方法，它能够处理模糊和不确定的信息，适用于复杂的控制问题。

神经网络控制是一种基于神经网络的控制方法，它能够模拟人脑的学习和适应能力，适用于非线性和时变的控制问题。

遗传算法控制是一种基于进化算法的控制方法，它能够通过模拟自然界的进化过程，搜索最优的控制策略。

5. 智能控制的挑战和发展趋势是什么？智能控制面临着许多挑战，如算法复杂性、实时性要求和安全性等。

随着人工智能技术的快速发展，智能控制的应用前景非常广阔。

《智能控制》复习提纲

《智能控制》课程复习提纲1.自动控制的发展经历了三个阶段：经典控制论、现代控制论和智能控制。

请分别陈述上述三个阶段的研究对象的特点、数学工具和数学模型、主要研究内容和主要研究成果。

2.智能控制系统的主要功能特点包括：学习功能、适应功能和组织功能。

请分别陈述上述三个功能特点的具体含义。

3.请列举2个智能控制应用的例子，并说明被控对象的特点和所使用的数学工具。

4.预测控制算法包括以下三个步骤：建立预测模型、滚动时域优化和反馈校正。

请分别陈述上述三个步骤的具体过程。

5.设论域{}1234,,,U x x x x =，A 和B 是论域上的两个模糊集合，已知： 12340.30.50.70.4A x x x x =+++，1230.510.8B x x x =++请分别计算：A ，B ，A B ⋃和A B ⋂。

6.设论域{}12345,,,,U x x x x x =，A 和B 是论域上的两个模糊集合，已知： 12350.20.40.90.5A x x x x =+++，13450.10.7 1.00.3B x x x x =+++ 请分别计算：A B ⋅，A B +，A B ⊕和A B ⊗。

7.已知输入的模糊集合A 和输出的模糊集合B ： 123451.00.80.50.20.0A a a a a a =++++，12340.7 1.00.60.0B b b b =+++，1）请计算A 到B 的模糊关系R 。

2）若输入123450.4/0.7/ 1.0/0.6/0.0/A a a a a a '=++++，求输出'B 。

8.有模糊控制规则如下：“如果温度低，则将风门开大”|。

设温度和风门开度的论域为{1，2，3，4，5}。

“温度低”=1/1+0.6/2+0.3/3+0.0/4+0/5，“风门大”=0/1+0.0/2+0.3/3+0.6/4+1/5。

已知“温度较低”=0.8/1+1/2+0.6/3+0.3/4+0/5，请用模糊推理确定风门开度。

智能控制技术复习题课后答案讲解

10．智能控制的不确定性的模型包括两类：(1)；
(2)。
10、(1)模型未知或知之甚少；(2)模型的结构和参数可能在很大范围内变化。
立一个实用的专家系统的步骤包括三个方面的设计，它们分别是、
和。知识库的设计推理机的设计人机接口的设计
13．专家系统的核心组成部分为和。知识库、推理机
一、填空题
1．智能控制是一门新兴的学科，它具有非常广泛的应用领域，例如、、和。
1、交叉学科在机器人控制中的应用在过程控制中的应用飞行器控制
2．传统控制包括和。2、经典反馈控制现代理论控制
3．一个理想的智能控制系统应具备的基本功能是、、和。
3、学习功能适应功能自组织功能优化能力
4．智能控制中的三元论指的是：、和。
•(6)具有获取知识的能力；
•(7)知识与推理机构相互独立。专家系统一般把推理机构与知识分开，使其独立，使系统具有良好的可扩充性和维护性。
2、简述专家系统设计的基本结构。
答：基本知识描述---系统体系结构---工具选择----知识表示方法----推理方式----对话模型.P20
4、什么是专家控制系统？专家控制系统分为哪几类？
46、二进制编码
47.遗传算法的3种基本遗传算子、和。
47、比例选择算子单点交叉算子变异算子
48．遗传算法中，适配度大的个体有被复制到下一代。更多机会
49.遗传算法中常用的3种遗传算子（基本操作）为、、和。
49、复制、交叉和变异
第一章
1
答：（1）在无人干预的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标的自动控制技术。
（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。
（4）遗传算法（2分）

智能控制基础复习

B1
b1

b2
b3
时的输出C1。
模糊关系方程
（1）已知输入A和模糊关系R，求输出B，这是综合评判，即模糊变换问题。
（2）已知输入A和输出B，求模糊关系R，或已知模糊关系R和输出B，求输入A，这是模糊综合评判的逆问题，需要求解模糊关系方程。
例3.12 解方程
0.6
0.2
0.4
语义网络，过程。
推理机推理方式
（1）正向推理：从原始数据和已知条件得到结论；
（2）反向推理：先提出假设的结论，然后寻找支持的证据，若证据存在，则假设成立；
（3）双向推理：运用正向推理提出假设的结论，运用反向推理来证实假设。
专家系统建立步骤
（1）知识库的设计 ① 确定知识类型：叙述性知识，过程性知识，控制性知识； ② 确定知识表达方法； ③ 知识库管理系统的设计：实现规则的保存、编辑、删除、增
专家控制概念
专家控制（Expert Control）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。
专家控制的结构
知识库
实时推理机
控制算法库
A/D
被控
D/A
对象
专家控制功能
智能控制基础复习课
第1章绪论
智能控制的概念
所谓智能控制，即设计一个控制器（或系统），使之具有学习、抽象、推理、决策等功能，并能根据环境（包括被控对象或被控过程）信息的变化作出适应性反应，从而实现由人来完成的任务
智能控制的几个重要分支为专家控制、模糊控制、神经网络控制和遗传算法。

智能控制复习提纲(2015)

智能控制复习提纲1）自动控制存在什么机遇与挑战？为什么要提出智能控制？（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。

（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。

（3）针对实际系统往往需要进行一些比较苛刻的线性化假设，而这些假设往往与实际系统不符合。

（4）实际控制任务复杂，而传统的控制任务要求低，对复杂的控制任务，如机器人控制、社会经济管理系统等复杂任务无能为力。

2）什么是智能控制？试比较智能控制和经典控制、现代控制的异同。

智能控制是控制论与人工智能的结合，是自动控制的一种高级控制技术。

智能控制通过研究与模拟人类智能活动及其控制与信息传递过程的规律,研制具有仿人智能，在环境条件变化时能自主地完成控制目标的自动控制系统。

3）智能控制主要研究那些内容？各自的特点是？传统控制研究传递函数：数微积分、复变函数；现代控制研究状态方程：线性代数、矩阵理论；智能控制研究：人工智能加自动控制。

4）画出开环控制欲闭环控制的示意框图，反馈在控制中有什么作用？5）智能控制与传统控制有什么关系？自动控制：能够按规定程序对机器或装置进行自动操作或控制的过程（不需要人工干预的控制）智能控制：无须人的干预就能独立地智能地驱动机器实现其目标的自动控制6）智能控制的研究对象有什么特点？（1）在无法获得精确数学模型的情况（2）无法解决建模的情况（3）传统控制无法实现的情况7）什么是智能控制？它有什么优点？（1）学习功能：智能控制器能通过从外界环境所获得的信息进行学习，不断积累知识，使系统的控制性能得到改善；（2）适应功能：智能控制器具有从输入到输出的映射关系，可实现不依赖于模型的自适应控制，当系统某一部分出现故障时，也能进行控制；（3）自组织功能：智能控制器对复杂的分布式信息具有自组织和协调的功能，当出现多目标冲突时，它可以在任务要求的范围内自行决策，主动采取行动。

智能控制理论复习资料复习资料

智能控制理论复习资料一．智能控制概述1.什么是智能？什么是人工智能？答：能有效地获取、传递、处理、再生和利用信息，从而在任意给定的环境下能成功地达到预定目的的能力。

是研究、开发用于模拟、延伸、扩展人的智能的理论、方法、技术与应用系统的一门新的科学技术。

2. 什么是控制？什么是自动控制？什么是智能控制？答：按照主体的意愿，使事物向期望的目标发展。

在没有人直接参与的情况下，利用外加设备或装置，使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动地按照预定的规律运行。

在没有人干预的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标的自动控制技术。

3. 智能控制的二元结构和三元结构分别是什么？答：二元结构：人工智能、自动控制三元结构：人工智能、自动控制、运筹学4.智能控制系统的主要功能特点是什么？答：学习功能、适应功能、组织功能、优化功能5.智能控制的研究对象具备什么特点？答：①不确定性的模型。

传统的控制是基于模型的控制，这里的模型包括控制对象和干扰模型。

②高度的非线性。

传统控制理论中的线性系统理论比较成熟。

③复杂的任务要求。

传统的控制系统中，控制任务或者是要求输出值为定值，或者要求输出值跟随期望值的运动轨迹，因此控制任务的要求比较单一，而智能控制的任务要求往往比较复杂。

6.智能控制与自动控制的关系是什么？答：①自动控制是智能控制的基础，智能控制是对自动控制的进步与延伸；②自动控制往往包含在智能控制之中，智能控制也利用自动控制的方法来解决“低级”的控制问题；③智能控制具有模拟人进行诸如规划、学习和自适应的能力，所以它就是让自动控制系统拥有学习的功能。

7.智能控制与传统控制相比有哪些优点？答：传统控制难以解决的问题包括以下几点：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；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；③针对实际系统往往要进行一些较苛刻的线性化假设，而这些假设往往与实际系统不符合；④实际控制任务复杂，而传统的控制任务要求低，对复杂的控制任务无能为力。

智能控制复习资料

1章：智能控制系统的一般结构包括：广义对象（表示通常意义下的控制对象和所处的外部环境），感知信息处理部分（把传感器发送的分级的和不完全的信息加以处理，并在学习过程中不断加以辨识、整理和更新以获得有用的信息），认知部分（主要是接受和储存知识、经验和数据，并对他们进行分析推理，做出行动的决策并送至规划和控制策略部分），规划和控制策略部分（是整个系统的核心，他根据给定任务要求、反馈信息及经验知识，进行自动搜索、推理决策、行动规划，最终产生具体的控制作用，通过常规控制器和执行机构作用于控制对象）。

智能控制是一门新兴的交叉前沿学科。

智能控制的三要素：智能信息，智能反馈，智能决策。

智能控制系统具有仿人的功能（学习、推理），能适应不断变化的环境，能处理各种信息，消去不确定性，能以安全可靠的方式进行规划，作出决策，执行动作，获取总体上最优或次优目标。

1智能控制必须具有模拟人类学习和自适应的能力。

2智能控制系统应具备的性能：学习能力、自适应能力、具有足够的关于人的控制策略、被控对象及环境的有关知识以及运用这些知识的能力，判断决策能力、容错能力、鲁棒性、组织功能、实时性、人机协调、变结构和非线性、总体自循优特性，能满足多样性目标的高性能要求。

3按照傅京孙和萨里迪斯提出的观点三元理论：人工智能（AI）：是一个知识处理系统，具有记忆、学习、信息处理、形式语言、启发式推理等功能；自动控制（AC）：描述系统的动力学特性，是一种动态反馈；运筹学（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。

4智能控制与传统控制的关系：传统控制：经典反馈控制和现代理论控制，它们的主要特征是基于精确的系统数学模型的控制，适于解决线性、时不变等相对简单的控制问题；智能控制：以上问题用智能的方法同样可以解决，智能控制是对传统控制理论的发展，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。

智能控制给学生总复习(1)

（1）阶段：输入样本由第一层向后计算输出y （2）阶段：由最后一层向前计算各权值和阈值，使总误差最小。
误差反向传播称BP算法
改变权值和阈值的公式：
w w O (t1)
(t)
ji
ji
r (r1) pj pi
(t1)
(t)
r
j
j
pj
计算广义误差：
r pj
E p
u
r p
j
如图为多层前向传播神经网络结构。设期望输入[x1，x2] =[1， 3]，期望输出为[yd1，yd2]=[0.9，0.3]，网络权系数初值如图上，试用BP算法训练此网络。并计算第一次迭代的广义误差。学习步长η=1，取神经网络激励函为
练好的网络进行联想记忆和输入模式识别。
1、神经网络的定义、神经元结构、种类、特点及应用
定义：
是模仿脑细胞和脑神经结构及其思维和处理问题的方式而抽象出来的一种多层网络形式的信息处理系统。
种类: 线性和非线性
特点: 并行处理性、分布式的存贮、自适应（学习）过程
应用：
信息处理和模式识别非线性映射
最优化问题计算
2、神经网络的学习规则及类型
任何的神经网络只有经过学习（训练）即：不断调整连接权值的过程，才可以使网络具有某种特定的性能。
类型：
学习规则
δ规则
1）有导师的学习 2）无导师学习
权值调整
w ij（ djyi)xj 离散
w i j（ djyi)yixj 连续
学习方式有导师
Hebb规则
wij yixj
3、模糊关系的定义、运算
（1）模糊关系的定义
A，B两模糊集合的直积A×B
模糊关系用隶属度 R(a,b) 来描述。

智能控制知识点总结

智能控制知识点总结一、智能控制的基本概念1.1智能控制的定义智能控制是一种使用人工智能、模糊逻辑、神经网络等技术的控制方法。

它能够根据环境变化和系统状态自动调整控制系统的参数，以实现更加精确和高效的控制。

1.2智能控制的特点智能控制系统具有自适应性、自学习性、自组织性等特点，能够根据系统运行的实际情况自动进行调整和优化，具有较高的智能化水平。

1.3智能控制的基本原理智能控制系统基于人工智能、模糊逻辑、神经网络等技术，通过对系统的建模和分析，以及对系统状态和环境变化的监测和预测，实现自动化控制。

二、智能控制的主要技术2.1人工智能技术在智能控制中的应用人工智能技术在智能控制中的应用主要包括专家系统、模糊逻辑和遗传算法等。

专家系统通过对专家知识的模拟和应用，能够实现对复杂系统的智能控制。

模糊逻辑通过对模糊概念的建模和应用，能够处理系统的不确定性和模糊性。

遗传算法通过模拟自然界的进化过程，能够实现对控制系统的优化。

2.2神经网络技术在智能控制中的应用神经网络技术通过对生物神经系统的模拟和应用，能够实现对系统的学习和优化。

神经网络能够通过学习来适应系统的变化，从而实现更加智能化的控制。

2.3嵌入式系统技术在智能控制中的应用嵌入式系统技术通过将控制算法和硬件系统集成在一起，能够实现对系统的实时控制。

嵌入式系统能够快速响应系统的变化，实现对系统的高效控制。

2.4大数据和云计算技术在智能控制中的应用大数据和云计算技术能够对系统的运行数据进行收集和分析，对系统的状态进行监测和预测，从而实现更加智能化的控制。

2.5物联网技术在智能控制中的应用物联网技术能够实现设备之间的智能连接和通信，从而实现对设备的远程监控和控制，实现对系统的智能化管理。

三、智能控制的应用领域3.1生产制造领域在生产制造领域，智能控制系统能够实现对生产过程的自动化控制和优化，提高生产效率和产品质量。

3.2交通运输领域在交通运输领域，智能控制系统能够实现对交通信号的智能化控制，优化交通流量，减少交通拥堵。

智能控制复习要点.doc

一、填空题1 .传统控制方法包括经典控制和现代控制2.智能控制具有学习、抽象、推理、决策等功能3.智能控制的几个重要分文为专家控制、模糊控制、神经网络控制和遗传算法4.神经网络具有并行机制、模式识别、记忆和£1学习能力的特点5.遗传算法是基干A然选择和某因遗传学原理的搜索算法6.遗传算法可用于模糊控制规则的优化及神经M络参数及权值的学习7.遗传算法根据适者生存、优胜劣汰等£）然进化规则來进行搜索计算和问题求解。

8.智能控制的成用包括智能机器人控制、计算机集成制造系统（CIMS）、工业过程控制、航空航天控制、社会经济管理系统、交通运输系统、环保及能源系统等。

9.专家系统是一类毡含知识和推理的智能计算机程序10.专家系统的发展分为3个时期：初创期、成熟期、发展期11.专家系统主要由知识库和推理机构成12.知识库包含多种功能模块，主要有知识查询、检索、增删、修改和扩充等13.推理机包括三种推理方式：正向推理、反向推理、双向推理14.常用的知识表示方法为：产生式规则，框架，语义网络，过程。

其屮产生式规则是专家系统最流行的表达方法。

15.智能是脑特别是人脑的属性或产物。

智能的基础是知识。

智能的太键是思维。

智能取决于感知和行为。

内涵：智能二知识+思维；外延：智能就是发现规律、运用规律和分析问题、解决问题的能力。

16.专家系统知识库的数据库似括事实、证据、假设、FI标因素。

17.专家控制器分为以K两种类型：且接型专家控制器、间接型专家控制器18.专家控制的特点：灵活性、适应性、鲁棒性19.模糊集是用隶属函数来表征的20.模糊集合的逻辑运算实质上就足求属函数的运算过程。

21.模糊控制中应用较多的隶屈函数有以下6种隶屈函数：高斯型隶屈函数、广义钟型隶屈函数、S 形隶属函数、梯形隶属函数、三角形隶属函数、Z形隶属函数22.隶属函数是梭糊控制的应川基础23.遵照这一原则的隶属函数选择方法有以卜‘儿种：模糊统计法、主观经验法、祌经网络法24.模糊控制足以模糊集理论、模糊语言变S和模糊逻辑推理为葙础的一种智能控制方法25.知识库由数据库和规则库两部分构成。

智能控制考试知识点总结

题型：选择题：5X2’=10’计算题：模糊关系、模糊集合 2X10’=20’分析简答题：8X5’=40’证明题：1X20’=20’联系实际题：10’智能控制传统控制难以解决的问题：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，无法获得精确数学模型2. 某些复杂的和包括不确定性的控制过程无法解决建模问题3. 针对实际系统往往需要苛刻的线性化假设，与实际系统不符合4. 实际控制任务复杂，而传统的控制任务要求低智能控制的特点：学习功能、适应功能、自组织功能、优化功能智能控制研究对象特点：不确定性的模型、高度的非线性、复杂的任务要求智能控制研究工具：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二元论：人工智能(AI)、自动控制(AC)三元论：人工智能(AI)、自动控制(AC)、运筹学(OR)四元论：人工智能(AI)、自动控制(AC)、运筹学(OR)、信息技术(IT) 智能控制的重要分支：专家控制、模糊控制、神经网络控制、遗传算法模糊控制定义：采用模糊集合理论和模糊逻辑、并同传统的控制理论相结合，模拟人的思维方式，对难以建立数学模型的对象实施的一种控制方法。

（模糊控制是以模糊集理论，模糊语言变量和模糊逻辑推理为基础的一种智能控制方法，它从行为上模仿人的模糊推理和决策过程）特点：1.模糊控制不需要被控对象的数学模型2.模糊控制是一种反映人类智慧的智能控制方法3.模糊控制易于被人们接受4.构造容易5.鲁棒性和适应性好模糊集合：特征函数、隶属函数模糊函数的表示(2种)：......A 2211++++=i i x x x μμμ()()(){},...,,...,,,A i 2211μμμi x x x =模糊集合的运算：并取大，交取小隶属函数：高斯型、广义钟形、S形、梯形、三角形、Z形模糊矩阵，模糊关系的合成：并取大，交取小(P24-25 例3.7，例3.8，例3.9，例3.10)模糊控制器设计:模糊控制器的结构>>定义输入输出模糊集>>定义输入输出隶属函数>>建立模糊控制规则>>建立模糊控制表>>反模糊化（隶属度最大原则）自适应模糊控制定义：指具有自适应学习算法的模糊逻辑系统，其学习算法是依靠数据信息来调整模糊逻辑系统的参数，且可以保证控制系统的稳定性。

智能控制考试复习资料及重点内容

一、填空题1、表示隶属度函数的模糊集合必须是凸模糊集合。

2、变量所取隶属度函数通常是对称和平衡的。

3、描述变量的标称值安排的越多，即在论语中的隶属度函数的密度越大，模糊控制系统的分辨率就越高，其系统响应的结果就越平滑。

如果标称值安排得太少，则其系统的响应可能会不太敏感，并可能无法及时提供输出控制跟随小的输入变化，以致使系统的输出会在期望值附近震荡。

4、重叠率=重叠范围/附近模糊隶属度函数的范围，一般重叠率为0.2-0.6为宜，低重叠指数适用于有较大明确相关性的输入输出系统。

5、模糊控制的缺点：a建立模糊化和逆模糊化的方法时，缺乏系统的方法主要靠经验和试凑b总结模糊控制规则有时比较困难c控制规则一旦确定不能在线调整，不能很好的适应情况的变化d模糊控制器由于不具有积分环节，因而稳态精度不高。

6、神经网络反映人脑功能的基本特征：并行信息处理、学习、联想、模式分类、记忆。

7、BP网络的优点为：（1）只要有足够多的隐层和隐层节点，BP网络可以逼近任意的非线性映射关系；（2）BP网络的学习算法属于全局逼近算法，具有较强的泛化能力。

（3）BP网络输入输出之间的关联信息分布地存储在网络的连接权中，个别神经元的损坏只对输入输出关系有较小的影响，因而BP网络具有较好的容错性。

BP网络的主要缺点为：（1）待寻优的参数多，收敛速度慢；（2）目标函数存在多个极值点，按梯度下降法进行学习，很容易陷入局部极小值；（3）难以确定隐层及隐层节点的数目。

目前，如何根据特定的问题来确定具体的网络结构尚无很好的方法，仍需根据经验来试凑。

8、专家控制系统是由知识库推理机数据库知识获取机构解释机构人机界面五部分组成。

9、分层递阶智能控制从上往下由组织级、协调级和执行级3部分组成,遵循精度随智能降低而增大（IPDI）原理，即越往下层，智能越低，但精度越高。

10、集散递阶智能控制新增加了多传感器信息融合级。

（组织级、智能协调级、多传感器融合级、生产过程执行级）二、问答题1、智能控制系统由哪几部分组成，各部分作用。

智能控制理论考试提纲

一、智能控制的发展历程：1、60年代起，由于空间技术、计算机技术及人工智能技术的发展，控制界学者在研究自组织、自学习控制的基础上，为了提高控制系统的自学习能力，开始将人工智能技术与方法应用于控制系统。

代表：F．W．Smith提出采用性能模式识别器来学习最优控制方法的新思想，试图利用模式识别技术来解决复杂系统的控制问题。

1965年，美国著名控制论专家Zadeh创立了模糊集合论，为解决复杂系统的控制问题提供了强有力的数学工具；同年，美国著名科学家Feigenbaum着手研制世界上第一个专家系统；就在同年，傅京孙首先提出把人工智能中的直觉推理方法用于学习控制系统。

1966年，Mendel进一步在空间飞行器的学习控制系统中应用了人工智能技术，并提出了“人工智能控制”的概念。

直到1967年，Leondes和Mendel才首先正式使用“智能控制”一词，并把记忆、目标分解等一些简单的人工智能技术用于学习控制系统，提高了系统处理不确定性问题的能力。

这就标志着智能控制的思想已经萌芽.2、从70年代初开始，傅京孙、Gloriso和Saridis等人从控制论角度进一步总结了人工智能技术与自适应、自组织、自学习控制的关系，正式提出了智能控制就是人工智能技术与控制理论的交叉，并创立了人—机交互式分级递阶智能控制的系统结构。

在70年代中期前后，以模糊集合论为基础，从模仿人的控制决策思想出发，智能控制在另一个方向——规则控制(rule-based control)上也取得了重要的进展。

1974年，Mamdani将模糊集和模糊语言逻辑用于控制，创立了基于模糊语言描述控制规则的模糊控制器，并被成功地用于工业过程控制。

1979年，他又成功地研制出自组织模糊控制器，使得模糊控制器具有了较高的智能。

模糊控制的形成和发展，以及与人工智能中的产生式系统、专家系统思想的相互渗透，对智能控制理论的形成起了十分重要的推动作用。

70年代可以看作是智能控制的形成期。

智能控制技术复习大纲 (1)

专家系统的建立
1．知识库
知识库包含三类知识：
（1）基于专家经验的判断性规则；（ 2 ）用于推理、问题求解的控制性规则；
（ 3 ）用于说明问题的状态、事实和概念以及当前的条件和常识等的数据。
2．推理机
推理机是用于对知识库中的知识进行推理来得到结论的“思维”机构。推理机包括三种推理方式：
（ 1 ）正向推理：从原始数据和已知条件得到结论；（2）反向推理：先提出假设的结论，然后寻找支持的证据，若证据存在，则假设成立；（ 3 ）双向推理：运用正向推理提出假设的结论，运用反向推理来证实假设。
二、专家控制
知识要点
专家系统的构成专家控制的关键技术
专家系统专家系统概述定义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。
知识库规则库知识获取数据库
领域专家
推理机解释程序推理咨询调度程序专家系统用户
专家系统的结构
蔡自兴1986年提出的智能控制的四元交集结构理论 IN：信息论蔡自兴提出四元智能控制结构，把智能控制看做自动控制、人工智能、信息论和运筹学四个学科的交集。
把信息论引入智能控制是基于下列理由： 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。 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。
图典型二阶系统单位阶跃响应误差曲线
令 ek 表示离散化的当前采样时刻的误
ek 1 和差值，
ek 2
分别表示前一个
和前两个采样时刻的误差值，则有