(精选)智能控制(研)-第四章 递阶控制系统课件.pptVIP

《智 能 控 制》 Intelligent Control;第四章 递阶控制系统; 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，级联交互结构图如下。 ; 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。;熵和熵的变化率：;5. 递阶智能控制的实质;定义4.4 机器不精确性(Machine Imprecision);取自然对数后可得下式： ln p(MI/DB) + ln p(DB) = ln p(R) 对两边取期望值，可得熵方程： S(MI/DB) + S(DB) = S(R) 上式中，S（x）为与x有关的熵。在建立和执行任务期间，期望有个不变的知识流量；这时，增大特定数据库ＤＢ的熵要求减小机器智能ＭＩ的熵。如果ＭＩ独立于ＤＢ，那么： S(MI) + S(DB) = S(R) 本原理适用于递阶系统的单个层级和多个层级。在多层情况下，知识流Ｒ在信息理论意义上代表系统的工作能力。 ;4.2 递阶智能控制系统的原理与结构;4.2.1 组织级原理与结构;定义4.9 机器学习与反馈(MLF);１. 基于概率的结构模型 ;图4.５ 机器规划功能模型 ;图4.６ 机器决策功能模型 ;２. 基于专家系统的结构模型 ;4.2.2 协调级原理与结构;图 4.9 协调器的硬件配置;4.2.3 执行级原理与结构;4.3 递阶智能控制的控制与决策模型; 定义4.13 系统的任务域被定义为本原事件（动作）的集合 Et = {e1, e2, ... , eN} ;定义4.14 在某个特定输入指令uj 起动的规划内，二进值变量xi 与事件 ei 有关，ｉ＝１，２，…，Ｎ。当xi = 1时， ei 是有效的，当xi = 0时，ei 是无效的；其相应概率分别为p(xi = 1/uj) = pij 和 p(xi = 0/uj) = 1 - pij 。;定义4.17 与uj 有关的完备规划 Zjmv 的集合是Bjmr 的一个子集，且其元素为满足某些完成准则的增广活动。;2. 过程;规则4.３ 如果某个非重复事件串中的每一事件ei能够优先于随后的所有其它事件（尽管不要求立即进行），那么该事件串满足优先权测试。 ; 规则4.６ 在每个活动的非重复事件之间的所有不同位置上，插入有效的重复事件串，以建立扩展活动的公式化表示。 ;3. 功能;4.3.2 协??级的控制与决策模型;2. 功能;（１） 分配器有哪些信誉好的足球投注网站含有储存规划的缓冲器，并建立各协调器 与其相应执行装置（在执行级）的联系。 （２） 阐述被执行级执行的控制问题。这包括相应的协调器 被访问时启动执行装置和执行具体任务。 （３） 估计执行级。这涉及以执行级的单独代价函数为基础， 计算与执行规划有关的增广代价函数。 （４） 在执行所请求的作业之后，把底层的反馈信息传至组 织器。 （５） 更新储存在协调级分配器的短期存储器中的信息。 ;4.3.3 执行级的控制与决策模型;定理4.１ 满足式（4.36）的 u*(x,t)使V(u(x,t), x0, t0)最小的充要条件是 u* 使微熵Ｈ最小，其中p(x0,u)是根据Jaynes最大熵原理决定的最大熵密度函数。 ;4.4.1 汽车自主驾驶系统的组成 ;2.自主驾驶的硬件系统 自主驾驶系统的硬件设备包括主控计算机、执行机构和传感器等。 ;3. 实时操作系统 ;1. 操作控制层 ;3. 行为决策层 ;4.4.3 自主驾驶系统的结构与控制算法 ;4.4.4 自主驾驶系统高速公路试验 ;4.5 集散递阶智能控制系统 ;(3) 通信系统 通信系统要完成分散过程监控装置与集中操作管理装置之间的数据通信。可通过标准的网络通信手段，与其他的过程控制系统、经营管理系统、生产调度系统互通信息，以完成更加复杂的功能。 ;2．集散控制系统的递阶结构及功能 ;(4) 第四层——经营管理级 进行市场和用户分析、订货和销售统计、 销售计划制订、产品制造协调、合同管理及期限监测等。 ;图4.31 集散控制系统的递阶结构 ;3．集散智能控制系统的递阶结构;4．集散控制系统的特点 ;（4）自动控制 自动地维持生产过程在规定的工况下进行，又称为自动调节。;图4.32 电厂多级计算机控制系统;2．集散控制系统在热电厂