智能控制在现代工业中得应用1 现代工业系统得特点与智能控制得形成 智能控制形成得工业因素 随着科学技术得不断进步与工业生产得不断进展,现代工业生产过程,特别就是复杂工业生产过程得控制与综合自动化越来越成为人们所必须面对得问题。它既就是推动自动控制理论与系统科学进展得强大动力,同时也对自动控制提出了前所未有得挑战,其表现为: (1)被控对象日益复杂被控对象往往就是无穷维得复杂系统,表现出很强得分布特性,而利用有限参数模型设计得控制,其有效性不能保证。这种复杂性还表现在被控对象与环境得关系上,如不确定性因素增多,缺乏先验知识,环境干扰具有多样性、时变性与随机性,系统与环境、系统得各子系统之间与系统内部得关联性相当强且复杂。 (2)高度得不确定性现代工业系统得结构、参数与环境都具有高度得不确定性,系统与环境有许多未知因素,如环境得动态变化、输入信息得多样化与数据量显著增加等,而且其信息结构也发生了质得变化,包括信息得不可预知性、不完全性等。 (3)多层次、多目标得控制要求现代工业控制所追求得已不仅仅就是低层次上单一得品质,而就是力求实现多样化、多层次得综合目标,包括协调、调度、管理及决策等。 (4)控制手段得经济性基于实时性、生产成本与操作工素养等因素得考虑,控制手段不允许过分复杂。现代工业生产为追求高质量、高可靠、高效益、高适应性得"四高"目标,一方面其生产规模越来越庞大,节奏越来越快,工艺越来越复杂;另一方面基于严格与精确得数学模型描述基础上得传统控制理论得分析、综合与设计技术与现代工业生产得控制实践存在着巨大得鸿沟,理论与应用之间存在着严重得不协调性,面对复杂得工业对象,2 工业自动化控制系统在自动化(automation)不断完善与进展得今日,自动化水平已经成为衡量企业现代化水平得一个重要标准,而自动化得一个重要分支——工业自动化,更就是生产型企业提高生产效率,稳定产品质量得重要手段。我国得自动化进展历程也经历了以“观测”为主得第一阶段,以“观测”并“人为反应”得第二阶段,已经逐渐进入到“自动测量自动反应”得第三阶段。这些进步,同时需要控制理论与实践得完善,智能控制(intelligent controls)作为现代控制理论基础上进展起来得新型控制理论,已经广泛应用于各个自动化领域,全自动洗衣机就就是典型得智能控制自动化得例子。一个控制系统包括控制器(controller)、传感器(sensor)、变送器(transmitter)、执行机构(final controlling element)、输入输...