《智能控制系統(tǒng)與工程》課件-1.初識智能控制系統(tǒng)

智能控制系統(tǒng)與工程初識智能控制系統(tǒng)什么是控制百度漢語：1.掌握住不使任意活動或越出范圍，操縱；2.使處于自己的占有、管理或影響之下。百度釋義：掌握住對象不使任意活動或超出范圍；或使其按控制者的意愿活動。初識自動控制什么是自動控制？是指在沒有人直接參與的情況下，利用外加的設(shè)備或裝置（控制裝置或控制器），使機(jī)器、設(shè)備或生產(chǎn)過程（被控對象）的某個工作狀態(tài)或參數(shù)（被控量）按照預(yù)定的規(guī)律自動運行。需要控制的對象十分寬泛，如物理系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、認(rèn)知系統(tǒng)、社會系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng)或經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)等等。初識自動控制什么是自動控制理論？自動控制理論是研究自動控制共同規(guī)律的技術(shù)科學(xué)。什么是自動控制系統(tǒng)？能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制的系統(tǒng)，一般由控制裝置和被控對象組成。你知道哪些自動控制裝置或系統(tǒng)？日常生活中的自動化設(shè)備工業(yè)自動化系統(tǒng)農(nóng)業(yè)自動化系統(tǒng)交通運輸自動化系統(tǒng)航天航空自動化系統(tǒng)軍用自動化系統(tǒng)自動控制系統(tǒng)自動控制系統(tǒng)到底是怎么工作的呢？讓我們通過一個恒溫箱溫度控制的實例來比較一下人工控制和自動控制！[動態(tài)過程]眼睛觀測恒溫箱內(nèi)的溫度（被控制量）大腦與給定值比較得到溫度偏差的大小和方向，據(jù)此確定調(diào)整量手根據(jù)大腦指令調(diào)節(jié)調(diào)壓器，控制加熱電阻絲的電流以調(diào)節(jié)溫度回復(fù)到要求值。[實質(zhì)]檢測偏差再糾正偏差。123[系統(tǒng)框圖]：1.人工控制恒溫箱【人工控制VS自動控制】2.恒溫箱自動控制系統(tǒng)眼睛

測量元件（熱電偶）大腦

自動控制器（比較器、放大器）肌肉、手

執(zhí)行器（執(zhí)行電動機(jī)）3、自動控制系統(tǒng)的組成我們已經(jīng)了解了人工控制和自動控制之間的聯(lián)系和區(qū)別，那么接下來請同學(xué)們想想一個自動控制系統(tǒng)應(yīng)該包含哪些環(huán)節(jié)或元件才能完成反饋控制功能呢？3、自動控制系統(tǒng)的組成自動控制系統(tǒng)要實現(xiàn)反饋控制的功能，至少要有三種代替人的職能的基本元件：自動控制系統(tǒng)一定包括被控對象和控制裝置，從控制功能角度看，控制裝置包含以下基本元件：執(zhí)行元件、測量元件、控制器測量元件控制元件執(zhí)行元件3、自動控制系統(tǒng)的組成測量元件：測量被控量的實際值，并進(jìn)行物理量的變換，包括傳感器、變送器等控制元件：即控制器，提供設(shè)定值，比較測量值和設(shè)定值，獲得偏差并根據(jù)偏差產(chǎn)生控制信號、放大控制信號以驅(qū)動執(zhí)行器，達(dá)成控制目標(biāo)、改善控制性能。執(zhí)行元件：根據(jù)控制信號改變操縱變量（調(diào)節(jié)閥、操作閥），作用于被控對象，減小偏差。4、自動控制系統(tǒng)的原理框圖這些基本元件與被控對象相連接，一起構(gòu)成一個自動控制系統(tǒng)。下圖是典型控制系統(tǒng)方框圖?？驁D的組成：環(huán)節(jié)、作用線、比較點（綜合點）、引出點（分叉點）自控系統(tǒng)的作用量輸入量又稱控制量或參考輸入量，輸入量的角標(biāo)常用i（或r）。通常由給定信號電壓構(gòu)成，或通過檢測元件將非電量轉(zhuǎn)化為電量。輸出量又稱被控制量或被調(diào)量，輸出量的角標(biāo)常用o（或c）。它是被控對象的輸出，是自動控制的目標(biāo)。反饋量反饋量的角標(biāo)常用f。通過檢測元件將輸出量轉(zhuǎn)變成與給定信號性質(zhì)相同且數(shù)量級相同的信號擾動量又稱干擾或噪聲，輸出量的角標(biāo)常用d（或n）。它通常指引起輸出量發(fā)生變化的各種因素。分為外擾動和內(nèi)擾動兩種。中間變量它是各環(huán)節(jié)之間的作用量。它是前一個環(huán)節(jié)的輸出量，也是后一個環(huán)節(jié)的輸入量。恒溫箱自動控制系統(tǒng)方框圖恒溫箱控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一般形式控制器4.自動控制系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖反饋控制原理：檢測輸出量（被控制量）的實際值；將輸出量的實際值與給定值（輸入量）進(jìn)行比較得出偏差；用偏差值產(chǎn)生控制調(diào)節(jié)作用去消除偏差，使得輸出量維持期望的輸出。反饋控制的本質(zhì)：檢測偏差再糾正偏差?？刂破鲾_動5.反饋控制原理課堂練習(xí)：1.簡述水位控制系統(tǒng)的人工控制和自動控制的工作原理。討論：列舉出你知道的人工控制與自動控制的實例。做一做：同學(xué)們還記得恒溫箱的自動控溫系統(tǒng)框圖是怎么畫的嗎？動手畫一畫吧！做一做：你做對了嗎？電爐箱恒溫自控系統(tǒng)思考：請指出該自動控制系統(tǒng)的被控對象、被控量、控制裝置的各基本元件，并繪制系統(tǒng)框圖。電爐箱恒溫自控系統(tǒng)框圖被控對象：電爐被控量：爐內(nèi)溫度測量元件：熱電偶執(zhí)行機(jī)構(gòu)：電動機(jī)給定量：參考電壓干擾量？物料溫度自動系統(tǒng)被控對象：加熱罐被控量：出料溫度測量元件：檢測變送器執(zhí)行機(jī)構(gòu)：調(diào)節(jié)閥給定量：物料溫度TC變送器控制器蒸汽進(jìn)料出料檢測變送控制器調(diào)節(jié)閥加熱罐TCIqTU干擾量呢？軋鋼自動控制系統(tǒng)軋鋼自動控制系統(tǒng)框圖被控對象：軋鋼機(jī)被控量：厚度、張力測量元件：厚度傳感器、張力傳感器執(zhí)行機(jī)構(gòu)：電動機(jī)給定量：厚度、張力干擾量？液位控制系統(tǒng)液位控制系統(tǒng)框圖被控對象：儲液罐被控量：液位測量元件：液位測量變送器執(zhí)行機(jī)構(gòu)：調(diào)節(jié)閥給定量：液位數(shù)控機(jī)床加工控制過程被控對象：數(shù)控機(jī)床被控量：工作臺位置執(zhí)行機(jī)構(gòu)：步進(jìn)電動機(jī)給定量：加工程序指令數(shù)控機(jī)床加工系統(tǒng)框圖練習(xí)：液位自動控制系統(tǒng)倉庫大門自動開閉控制系統(tǒng)水溫控制系統(tǒng)TT穩(wěn)定快速準(zhǔn)確注意：

1不同性質(zhì)的控制系統(tǒng)，對穩(wěn)定性、精確性和快速性要求各有側(cè)重。

2系統(tǒng)的穩(wěn)定性、精確性、快速性相互制約，應(yīng)根據(jù)實際需求合理選擇。對自動控制系統(tǒng)的基本要求7、控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)動態(tài)過程指系統(tǒng)受到外加信號（給定值或擾動）作用后，被控量隨時間變化的全過程。動態(tài)過程可以反映系統(tǒng)內(nèi)在性能的好壞，評價系統(tǒng)優(yōu)劣的性能指標(biāo)也是從動態(tài)過程中定義出來的。穩(wěn)定性是指系統(tǒng)動態(tài)過程的振蕩傾向及其恢復(fù)平衡狀態(tài)的能力。穩(wěn)定的系統(tǒng)當(dāng)輸出量偏離平衡狀態(tài)時，其輸出能隨時間的增長收斂并回到初始平衡狀態(tài)。穩(wěn)定性是控制系統(tǒng)正常工作的先決條件。穩(wěn)定與不穩(wěn)定系統(tǒng)的示例穩(wěn)定系統(tǒng)(b)不穩(wěn)定系統(tǒng)(c)小范圍穩(wěn)定系統(tǒng)fDfCf穩(wěn)定性穩(wěn)定性穩(wěn)定臨界穩(wěn)定不穩(wěn)定臨界穩(wěn)定和不穩(wěn)定的系統(tǒng)是無法正常工作的快速性快速性是通過動態(tài)過程時間長短來表征的，即從開始響應(yīng)到被控量達(dá)到設(shè)定值的時間。快慢準(zhǔn)確性輸入給定值與輸出響應(yīng)的終值之間的差值定義為系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。它反映了系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度和準(zhǔn)確性。ess:穩(wěn)態(tài)誤差穩(wěn)態(tài)誤差:系統(tǒng)的調(diào)整（過渡）過程結(jié)束而趨于穩(wěn)定狀態(tài)時，系統(tǒng)輸出的實際值與給定量之間的差值。精確性：控制精度，以穩(wěn)態(tài)誤差來衡量。tdtrtptsc(t)Δc(∞)D=0.02或0.05c(tp)r(∞)c(∞)e(∞)1.穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)最大超調(diào)量:輸出最大值與輸出穩(wěn)態(tài)值的相對誤差延遲時間：輸出量達(dá)到穩(wěn)態(tài)值一半所需的時間上升時間：第一次達(dá)到穩(wěn)態(tài)值所對應(yīng)的時間（對有振蕩系統(tǒng)）;輸出量從輸出穩(wěn)態(tài)值的10%到90%的時間（對無振蕩系統(tǒng)）tdtrtptsc(t)Δc(∞)D=0.02或0.05c(tp)r(∞)c(∞)e(∞)2.動態(tài)性能指標(biāo)過渡過程時間（或稱調(diào)節(jié)時間）：輸出量進(jìn)入并一直保持在穩(wěn)態(tài)輸出值附近的允許誤差帶內(nèi)所需的時間。振蕩次數(shù):調(diào)節(jié)時間內(nèi)振蕩周期數(shù)tdtrtptsc(t)Δc(∞)D=0.02或0.05c(tp)r(∞)c(∞)e(∞)2.動態(tài)性能指標(biāo)小結(jié)自動控制的基本概念反饋控制基本原理自動控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成對控制系統(tǒng)的基本要求自動控制系統(tǒng)的初步分析初步分析直流電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)控制方案一控制方案二初步分析直流電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)1.直流電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)控制方案一：2.直流電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)控制方案二：觸發(fā)器整流器電動機(jī)n給定電壓Ur觸發(fā)器整流器電動機(jī)n給定電壓Ur測速發(fā)電機(jī)放大器Uf-Ue自動控制系統(tǒng)的基本類型1.按控制方式分類：設(shè)定值Input被控對象測量元件設(shè)定值(SP)測量值(PV)閉環(huán)控制系統(tǒng)(有反饋)被控對象控制器實際值Output-

開環(huán)控制系統(tǒng)(無反饋)控制器控制信號ControlSignal

實際值開環(huán)控制VS閉環(huán)控制開環(huán)控制優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，工作穩(wěn)定，當(dāng)輸入信號和擾動能預(yù)先知道時，控制效果較好。缺點：不能自動修正被控制量的偏離，系統(tǒng)的元件參數(shù)變化以及外來的未知擾動對控制精度影響較大。閉環(huán)控制優(yōu)點：由于引入了反饋，具有自動修正被控制量出現(xiàn)偏離的能力，可以修正元件參數(shù)變化以及外界擾動引起的誤差，控制精度高。缺點：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使用設(shè)備多，出現(xiàn)了穩(wěn)定性問題。2.按輸入量變化規(guī)律分類

恒值控制系統(tǒng)(FixedSet-PointControlSystem)系統(tǒng)的設(shè)定值（輸入量）是恒量，并且要求系統(tǒng)的輸出量相應(yīng)地保持恒定。

隨動控制系統(tǒng)（Follow-UpControlSystem）系統(tǒng)的設(shè)定值隨機(jī)變化，并且要求系統(tǒng)的輸出量能跟隨輸入量的變化而作出相應(yīng)的變化。

程序控制系統(tǒng)(ProgrammeControlSystem)設(shè)定值按照一定的時間函數(shù)變化，并且要求輸出量隨之變化。例如數(shù)控伺服系統(tǒng)以及一些自動化生產(chǎn)線等。R3.按系統(tǒng)傳輸信號分類

連續(xù)控制系統(tǒng)（ContinuousControlSystem）系統(tǒng)內(nèi)各處信號都是以連續(xù)的模擬量傳遞的系統(tǒng)，因此它又稱為模擬控制系統(tǒng)。連續(xù)控制系統(tǒng)的運動規(guī)律通常可用微分方程來描述。

離散控制系統(tǒng)(DiscreteControlSystem)系統(tǒng)內(nèi)某處或多處信號是以脈沖序列或數(shù)碼形式傳遞的系統(tǒng)，又稱采樣數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)。連續(xù)控制系統(tǒng)的運動規(guī)律通常可用微分方程來描述。y(t)ttτ0T2T···脈沖序列討論

分析比較開環(huán)控制與閉環(huán)控制的特征、優(yōu)缺點和應(yīng)用場合的不同。指出下列系統(tǒng)中哪些屬開環(huán)控制，哪些屬閉環(huán)控制:(1)家用電冰箱(2)家用空調(diào)(3)家用洗衣機(jī)

(4)抽水馬桶(5)普通車床(6)掃地機(jī)器人(7)多速電風(fēng)扇(8)智能路燈(9)調(diào)光臺燈思考自動控制系統(tǒng)、自動控制理論孰先孰后？自動控制的發(fā)展歷史自動控制系統(tǒng)、自動控制理論孰先孰后？自動控制裝置自動控制理論指南車銅壺滴漏瓦特改良蒸汽機(jī)初識人工智能初識人工智能什么是智能控制？“智能控制”術(shù)語由立昂茲等人于1967年提出，目前沒有統(tǒng)一定義。IEEE控制系統(tǒng)協(xié)會：智能控制必須具有模擬人類學(xué)習(xí)和自適應(yīng)的能力。具有一定智能的控制。一般認(rèn)為：人工智能融合于自動控制中促成了智能控制。智能控制是現(xiàn)今自動控制的最高層次。初識人工智能古希臘待者機(jī)器人公元850年，古希臘就有制造機(jī)器人幫助人們勞動的神話傳說中國三國時期諸葛亮造木牛流馬的傳說人工智能的夢想人工智能的起萌十二世紀(jì)末至十三世紀(jì)初年間，西班牙的神學(xué)家和邏輯學(xué)家Romen

Luee試圖制造能解決各種問題的通用邏輯機(jī)十七世紀(jì)法國物理學(xué)家和數(shù)學(xué)家B.Pascal制成了世界上第一臺會演算的機(jī)械加法器初識人工智能人工智能的近代思想近代人工智能是源于1956年，由Dartmouth人工智能夏季研究會提出。其目標(biāo)就是讓計算機(jī)能夠象人一樣思考。人工智能的標(biāo)志性事件——計算機(jī)聰明起來深藍(lán)計算機(jī)下國際象棋1997年5月，IBM公司研制的深藍(lán)（DeepBlue）計算機(jī)戰(zhàn)勝了國際象棋大師卡斯帕洛夫（Kasparov）初識人工智能人工智能的主要發(fā)展階段計算機(jī)時代人工智能的開端人工智能程序積累階段超越人類的臨界點現(xiàn)代人工智能的發(fā)展得益于計算機(jī)的發(fā)明與使用人工智能的開端Wiener及自動調(diào)溫器20世紀(jì)50年代，著名的圖靈測試誕生，并預(yù)言了人類智能與機(jī)器之間的聯(lián)系。最早人工智能原型——自動調(diào)溫器（NorbertWiener）最原始的智能理論——反饋控制理論（NorbertWiener）第一個人工智能程序——“邏輯專家”（Newell和Simon，1955）“人工智能”領(lǐng)域確立——“Dartmouth人工智能夏季研究會”（1956，人工智能之父的John?McCarthy組織，由美國心理學(xué)家、數(shù)學(xué)家、計算機(jī)科學(xué)家、信息論學(xué)家組成）智能程序的積累20世紀(jì)50~60年代，積累了大量的程序，如在60年代末出現(xiàn)的“STUDENT”可以解決代數(shù)問題，“SIR”可以理解簡單的英語句子70年代另一個進(jìn)展是專家系統(tǒng)，專家系統(tǒng)可以預(yù)測在一定條件下某種解的概率。大量專家設(shè)計軟件：CAD、股市預(yù)測軟件、地礦預(yù)測軟件某醫(yī)院專家會診管理系統(tǒng)超越人類的臨界點AlphaGo與韓國棋手李世石對弈1997年，IBM“深藍(lán)”計算機(jī)擊敗國際象棋世界大師卡斯帕羅夫。2011年，IBM的自然語言智能程序“沃森”參加美國智力問答節(jié)目打敗人類冠軍。2016年，Google的AlphaGo戰(zhàn)勝世界圍棋冠軍李世石。2022年，微軟旗下人工智能研究實驗室OpenAI團(tuán)隊研發(fā)的ChatGPT發(fā)布。人工智能的分類弱人工智能擅長某一特定任務(wù)，是針對這一任務(wù)訓(xùn)練和開發(fā)的。通用人工智能能夠完成一個人所有智能行為或智能任務(wù)的機(jī)器系統(tǒng)。人工智能的定義定義1智能機(jī)器(intelligentmachine)能夠在各類環(huán)境中自主地或交互地執(zhí)行各種擬人任務(wù)的機(jī)器定義2人工智能學(xué)科與應(yīng)用斯坦福大學(xué)Nilsson教授提出人工智能是關(guān)于知識的科學(xué)。v從學(xué)科的界定來定義：人工智能（學(xué)科）是計算機(jī)科學(xué)中涉及研究、設(shè)計和應(yīng)用智能機(jī)器的一個分支。它的近期主要目標(biāo)在于研究用機(jī)器來模仿和執(zhí)行人腦的某些智能功能，并開發(fā)相關(guān)理論和技術(shù)。v從人工智能所實現(xiàn)的功能來定義：人工智能（能力）是智能機(jī)器所執(zhí)行的通常與人類智能有關(guān)的功能，如判斷、推理、證明、識別、感知、理解、設(shè)計、思考、規(guī)劃、學(xué)習(xí)和問題求解等思維活動。定義3人工智能=會運動+會看懂+會聽懂+會思考思考人工智能=智能控制嗎？自動控制、人工智能、智能控制的關(guān)系？課堂任務(wù)搜索一個具體的智能控制系統(tǒng)，并簡要說明其控制原理。初識智能控制系統(tǒng)思考人工智能=智能控制嗎？自動控制、人工智能、智能控制的關(guān)系？智能控制，顧名思義，就是智能化的控制，是人工智能在自動控制領(lǐng)域的應(yīng)用，有別于常規(guī)控制。智能控制是具有智能信息處理、智能信息反饋和智能控制決策的控制方式，是控制理論發(fā)展的高級階段，主要用來解決那些用傳統(tǒng)方法難以解決的復(fù)雜系統(tǒng)的控制問題。世界公認(rèn)的第一個控制器1769年，瓦特發(fā)明了飛球調(diào)速器，用來與蒸汽機(jī)的進(jìn)氣閥連接構(gòu)成蒸汽機(jī)轉(zhuǎn)速的閉環(huán)自動調(diào)速系統(tǒng)。在調(diào)速器中有二顆重球錐擺，其旋轉(zhuǎn)速度和蒸汽機(jī)相同，當(dāng)蒸汽機(jī)的速度提高時，重球因離心力移向外側(cè)，并帶動傳動機(jī)構(gòu)，關(guān)小蒸汽機(jī)進(jìn)氣閥門，使蒸汽機(jī)速度下降，當(dāng)蒸汽機(jī)速度過低時，重球會移向內(nèi)側(cè)，開大蒸汽機(jī)進(jìn)氣閥門，從而將蒸汽機(jī)的速度控制在一定范圍內(nèi)。自動控制理論的發(fā)展歷史自動控制理論的發(fā)展通常可分為三個階段。

1）

經(jīng)典控制理論（傳遞函數(shù)）經(jīng)典控制理論產(chǎn)生并發(fā)展于20世紀(jì)40～60年代。

2）

現(xiàn)代控制理論（狀態(tài)空間描述）現(xiàn)代控制理論于20世紀(jì)60年代中期發(fā)展成熟。

3）智能控制理論（無模型或各種描述形式）智能控制理論是20世紀(jì)70年代后，控制理論向廣度和深度發(fā)展的結(jié)果?？刂瓶茖W(xué)的發(fā)展過程控制的復(fù)雜性進(jìn)展方向經(jīng)典控制SISO線性定常系統(tǒng)恒值、隨動控制現(xiàn)代控制MIMO時變非線性計算機(jī)、制導(dǎo)航天智能控制大規(guī)模復(fù)雜系統(tǒng)一、智能控制的定義自動控制：在沒有人直接參與的情況下，利用外加的設(shè)備或裝置，使機(jī)器、設(shè)備或生產(chǎn)過程的某個工作狀態(tài)或參數(shù)按照預(yù)定的規(guī)律自動運行。智能控制：是采用智能化理論和技術(shù)驅(qū)動控制系統(tǒng)自主地實現(xiàn)其目標(biāo)的過程。智能控制就是一類無需人的干預(yù)就能夠自主地驅(qū)動智能機(jī)器實現(xiàn)其目標(biāo)的自動控制。智能化理論和技術(shù)包括人工智能和智能計算的相關(guān)理論和技術(shù)。智能控制系統(tǒng)：用于驅(qū)動智能以實現(xiàn)目標(biāo)的而無需操作人員干預(yù)的系統(tǒng)。智能控制系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)是人工智能、控制論、運籌學(xué)和信息論等學(xué)課的交叉。二、智能控制與計算機(jī)智能控制技術(shù)在實際工程系統(tǒng)中的應(yīng)用，離不開計算機(jī)技術(shù)。（智能控制是一種使用計算機(jī)技術(shù)來控制設(shè)備和過程的方法。）智能控制技術(shù)實現(xiàn)的核心是智能控制算法，通過對計算機(jī)編程得到。智能控制系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)也是一個計算機(jī)控制系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)。其中智能控制器部分就是按照智能控制算法編寫的計算機(jī)軟件。三、智能控制系統(tǒng)的組成請同學(xué)們想一想一個經(jīng)典的自動控制系統(tǒng)應(yīng)該包含哪些環(huán)節(jié)或元件才能完成反饋控制功能呢？自動控制系統(tǒng)的組成這些基本元件與被控對象相連接，一起構(gòu)成一個自動控制系統(tǒng)。下圖是典型控制系統(tǒng)方框圖。智能控制系統(tǒng)的組成智能控制系統(tǒng)的遞階結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的分析和設(shè)計建立在精確的數(shù)學(xué)模型上，但很多現(xiàn)代復(fù)雜系統(tǒng)已經(jīng)無法用數(shù)學(xué)描述。傳統(tǒng)控制理論在處理系統(tǒng)的不確定性時，能力非常有限?，F(xiàn)代復(fù)雜系統(tǒng)往往集視覺、聽覺、觸覺、接近覺于一體，而傳統(tǒng)控制系統(tǒng)無法適應(yīng)周圍環(huán)境的變化，從而做出合適的控制決策。四、智能控制系統(tǒng)的類型遞階控制系統(tǒng)遞階智能控制是從工程控制論角度，總結(jié)人工智能、自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)和自組織的關(guān)系后形成的。遞階控制系統(tǒng)由組織級、協(xié)調(diào)級和執(zhí)行級三級組成。系統(tǒng)層級按“精度隨智能提高而降低”的原則分級。四、智能控制系統(tǒng)的類型專家控制系統(tǒng)專家控制系統(tǒng)是將人工智能與反饋控制機(jī)制相結(jié)合的一種智能控制系統(tǒng)。專家系統(tǒng)能模擬人類專家的控制經(jīng)驗與知識，具有龐大的知識庫和推理機(jī)制。四、智能控制系統(tǒng)的類型模糊控制系統(tǒng)模糊控制系統(tǒng)是以人的經(jīng)驗和決策為基礎(chǔ)，應(yīng)用模糊集合理論的控制系統(tǒng)。模糊控制的控制規(guī)律可以用知識或語言描述，對于顯著具有不確定性的非線性系統(tǒng)能獲得很好的控制效果。四、智能控制系統(tǒng)的類型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)用由很多人工神經(jīng)元按照并行結(jié)構(gòu)經(jīng)過可調(diào)連接權(quán)構(gòu)成的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬人腦控制被控對象的控制系統(tǒng)。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有可逼近任意非線性函數(shù)的能力，因此既可以用來建立系統(tǒng)的動態(tài)模型，又可以直接構(gòu)建控制器。五、智能控制的特點

同時具有以知識表示的非數(shù)學(xué)廣義模型和數(shù)學(xué)模型的混合控制，無需建立精確數(shù)學(xué)模型。具有分層遞階的控制組織結(jié)構(gòu)。其核心在高層控制，即組織級。底層控制級通常采用經(jīng)典控制，也是智能控制系統(tǒng)必不可少的組成部分。智能控制系統(tǒng)的設(shè)計重點不在常規(guī)控制器上，而在于智能模型或智能算法?？刂频聂敯粜浴⒆赃m應(yīng)性好、學(xué)習(xí)進(jìn)化能力強(qiáng)。智能控制的實現(xiàn)需要硬件、軟件和智能相結(jié)合。本章小結(jié)什么是自動控制？什么是自動控制系統(tǒng)？自動控制系統(tǒng)的基本類型反饋控制基本原理自動控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成自動控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)習(xí)題1-1分析比較開環(huán)控制與閉環(huán)控制的特征、優(yōu)缺點和應(yīng)