第一篇:智能控制大作業(yè)統(tǒng)一封面
自動化學(xué)院
期末論文(大作業(yè))
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第二篇:智能控制-考核大作業(yè)2014-10-25(三本)_27642
《智能控制》大作業(yè)
姓名: 翟李偉
班級:
自動化2111
學(xué)號:
3112105145
1、簡答題:
1.1.根據(jù)目前智能控制系統(tǒng)的研究和發(fā)展,智能控制系統(tǒng)有哪些類型以及智能控制系統(tǒng)主要有哪些方面的工作可做進(jìn)一步的探索和開展?
答:目前研究方向內(nèi)容:1智控的基礎(chǔ)理論和方法研究2智控的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)研究3基于知識系統(tǒng)及專家控制4基于模糊系統(tǒng)的智能控制5基于學(xué)習(xí)及適應(yīng)性的智控6基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智控7基于信息論和進(jìn)化論的學(xué)習(xí)控制器研究8其他,如計算機智能集成制造系統(tǒng),智能計算機系統(tǒng),智能并行系統(tǒng),智能容錯控制,智能機器人等。
需要探索的方面:1開展指控理論與應(yīng)用的研究2充分運用神經(jīng)生理學(xué) 心理學(xué) 認(rèn)知科學(xué)和人工智能等學(xué)科的基本盧綸,深入研究人類解決問題是表現(xiàn)出來的經(jīng)驗 技巧 策略,建立切實可行的智控體系結(jié)構(gòu)3把現(xiàn)有的知識工程 模糊系統(tǒng) 信息論 進(jìn)化論 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論和技術(shù)與傳統(tǒng)的控制理論相結(jié)合,充分利用現(xiàn)有的控制理論,研究適合于當(dāng)前計算機資源條件的智控策略和系統(tǒng)4研究人-機交互式的智控系統(tǒng)和學(xué)習(xí)系統(tǒng)以不斷提高智控系統(tǒng)的智能水平5研究適合智控系統(tǒng)的并行處理機 信號處理器 智能傳感器和智能開發(fā)工具軟件,以解決智控系統(tǒng)在實際應(yīng)用中存在的問題,使得智控得到更廣泛的應(yīng)用 1.2.比較智能控制與傳統(tǒng)控制的特點?
答:智能控制的特點:1能為復(fù)雜系統(tǒng)(如非線性,快事變,多變量,強耦合,不確定性等)進(jìn)行有效的全局控制,并具有較強的容錯能力2定性決策和定量控制相結(jié)合的多模態(tài)組合控制3從系統(tǒng)的功能和整體優(yōu)化的角度來分析和綜合系統(tǒng),以實現(xiàn)預(yù)定的目標(biāo),并應(yīng)具有組織能力4同時具有以知識表示的非數(shù)學(xué)廣義模型和以數(shù)學(xué)表示的數(shù)學(xué)模型的混合控制過程,系統(tǒng)在信息處理上既有數(shù)學(xué)運算,又有邏輯和知識推理。
傳統(tǒng)控制中,穩(wěn)定性,準(zhǔn)確性和快速性。主要是以數(shù)字解析微結(jié)構(gòu)的為基礎(chǔ)的控制理論
1.3.簡述模糊集合的基本定義以及與隸屬函數(shù)之間的相互關(guān)系。
答:給定論域U上的一個模糊集A是指:對任何元素u?U 都存在一個數(shù)(與之對應(yīng),表示元素u屬于集合A的程度,這個數(shù)稱為元素u對 A的隸屬度,這個集合稱為模糊集合。為了描述元素u對U上的一個模糊集合的隸屬關(guān)系,由于這種關(guān)系的不分明性,它將用從區(qū)間[0,1]中所取的數(shù)值代替0,1這兩值來描述,記為(,數(shù)值(u)表示元素隸屬于模糊集的程度,論域U上的函數(shù)μ即為模糊集的隸屬函數(shù),而(u)即為u對的隸屬度。
1.4.畫出模糊控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)圖,并簡述模糊控制器各組成部分所表示的意思? 答:模糊控制單元由規(guī)則庫、模糊化接口、模糊推理和清晰化接口4個功能模塊組成,模糊控制單元首先將輸入信息,模糊化,然后經(jīng)模糊推理規(guī)則,給出模糊輸出,再將模糊指令化,控制操作變量。
1、規(guī)則庫(rule base):由若干條控制規(guī)則組成,這些控制規(guī)則根據(jù)人類控制專家的經(jīng)驗總結(jié)得出,按照 IF …is …AND …is …THEN …is…的形式表達(dá)。
2、模糊推理:以模糊集合論為基礎(chǔ)描述工具,對以一般集合論為基礎(chǔ)描述工具的數(shù)理邏輯進(jìn)行擴展,從而建立了模糊推理理論。根據(jù)模糊輸入和規(guī)則庫中蘊涵的輸入輸出關(guān)系,通過第二章描述的模糊推理方法得到模糊控制器的輸出模糊值。模糊推理是模糊控制器的核心,它具有模擬人的基于模糊概念的推理能力。該推理過程是基于模糊邏輯中的蘊含關(guān)系及推理規(guī)則來進(jìn)行的。
3、模糊化接口(Fuzzification):這部分的作用是將輸入的精確量轉(zhuǎn)化成模糊化量。其中輸入量包括外界的參考輸入,系統(tǒng)的輸出或狀態(tài)等。清晰化(解模糊接口)
4、清晰化接口:清晰化的作用是將模糊推理得到的控制量(模糊量)變換為實際用于控制的清晰量。它包含以下兩部分內(nèi)容:
(1)將模糊控制量經(jīng)清晰化變換變成表示在論域范圍的清晰量。(2)將表示在論域范圍的清晰量經(jīng)尺度變換變成實際的控制量。
1.5.模糊控制規(guī)則的生成方法通常有哪幾種,且模糊控制規(guī)則的總結(jié)要注意哪些問題?
答:生成方法:1根據(jù)專家經(jīng)驗或過程控制知識生成控制規(guī)則2根據(jù)過程的模糊模型生成3根據(jù)學(xué)習(xí)算法獲取控制規(guī)則
注意問題:1規(guī)則數(shù)量合理2規(guī)則要具有一致性3完備性要好
1.6.畫出三層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu)圖,并試寫出各層之間的輸入輸出函數(shù)關(guān)系,并簡述其主要思想? 答:
各層之間輸入輸出函數(shù)關(guān)系: 第1層:輸入層將輸入引入網(wǎng)絡(luò)
(1)(1)i?1,2,...,nOuti?Ini?xi第二層(隱層):
n(2)(1)(1)(2)(2)Inj???ijOuti??j,Outj??(Inj)i?1
j?1,2,...,l
第三層:(輸出層):
l(3)(3)(2)(2)yk?Outk?Ink???jkOutjj?1
k?1,2,...,m
1.7.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有哪些基本特性,以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在控制系統(tǒng)中具有哪些作用?
答:神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本特性:1非線性映射逼近能力2自適應(yīng)性和自組織性3并行處理性4分布存儲和容錯性5便于集成實現(xiàn)和計算模擬
在控制中的作用:1基于精確模型的各種控制結(jié)構(gòu)中充當(dāng)對象的模型2在反饋控制系統(tǒng)中充當(dāng)控制器的作用3在傳統(tǒng)控制系統(tǒng)中起優(yōu)化計算作用4在與其他智能控制方法和優(yōu)化算法相融合中,為其提供對象模型,優(yōu)化參數(shù),推理模型及故障診斷等
1.8.基于信息論的分級遞階智能控制系統(tǒng)主要構(gòu)成有哪些,分別起什么作用? 答:遞階智能控制系統(tǒng)是由三個基本控制級:組織級,協(xié)調(diào)級,執(zhí)行級構(gòu)成的 1組織級 組織級代表控制系統(tǒng)的主導(dǎo)思想,并由人工智能其控制作用。根據(jù)貯存在長期存儲疾患單元內(nèi)的本源數(shù)據(jù)集合,組織器能夠組織絕對動作,一般人物和規(guī)則的序列
2協(xié)調(diào)級 協(xié)調(diào)級是組織級和執(zhí)行級間的接口,承上啟下,并由人工智能和運籌共同作用。協(xié)調(diào)級借助于產(chǎn)生一個適當(dāng)?shù)淖尤蝿?wù)序列來執(zhí)行原指令,處理實時信息。它是由不同的協(xié)調(diào)器組成,每個協(xié)調(diào)器由計算機來實現(xiàn)。
3執(zhí)行級 執(zhí)行級是遞階智能控制的最底層,要求具有較高的精度但較低的智能;它按控制論進(jìn)行控制,對相關(guān)過程執(zhí)行適當(dāng)?shù)目刂谱饔谩?.9.簡述專家系統(tǒng)與專家控制的區(qū)別。
答:與專家系統(tǒng)主要區(qū)別,專家控制系統(tǒng)在控制領(lǐng)域中特別強調(diào)實時性,專家控制系統(tǒng)在實時控制時必須:
(1)將操作人員從系統(tǒng)的環(huán)路中撤走
(2)建立自動的實時數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng),需將傳感器的輸出信息作預(yù)處理
(3)根據(jù)可利用的環(huán)境信息,綜合適當(dāng)?shù)目刂扑惴?。被控對象的模型可以是預(yù)知的,也可以在線辨別。推理機制要求做到離線和在線推理,并具有遞階結(jié)構(gòu)的推理過程
1.10.簡述專家系統(tǒng)的基本構(gòu)成。
答:專家系統(tǒng)由知識庫,數(shù)據(jù)庫,推理機,解釋器及知識獲取器5個部分組成
2、計算題:
2.1.已知三個模糊矩陣R、S和Q分別如下所示,?0.60.40.7??0.20.70.3??0.60.50.20.8?????? R??0.20.50.1?,S??0.80.60.5?,Q??0.40.80.41.0????????0.90.30.4??1.00.20.9??0.70.10.90.3??試求R?S,R?S,?R?S?Q,以及?R?S?Q。解:由題知
?0.40.6因為
R???0.80.5??0.10.70.3?0.9?? 0.6??
所以
R?0.40.70.3?? RS??0.80.60.9????0.10.70.9???0.20.40.3?? S??0.20.50.1????0.90.20.4???0.60.70.7??0.80.30.7?? S??0.20.40.5? 0.80.60.5又
RS?????????1.00.30.9???00.80.1??
?0.60.30.7?? RS??0.20.40.1????00.30.1??.70.70.70.7?0??0.40.50.80.2??
又Q??0.60.20.60? Q=?0.60.60.50.8因此
?RS?。???????.70.50.90.8?0??0.30.90.10.7??.40.70.60.7?0?? Q=?0.40.20.40.2所以 ?RS?。????.30.20.30.1?0?
2.2.設(shè)有論域X?Y??12345?,A是論域X上的模糊集,B是論域Y上的模糊
B?[白]??00.10.40.71?,集,且A?[黑]??10.60.30.10?,求“如果x黑則y白,否則C不很白”的模糊關(guān)系R。(其中:?很?為強化語氣算子??2)】 解: C?[110.400],00.30.81??0?0.50.50.40.50.5????TTR?(A?B)?(A?C)??0.90.90.40.10.1?.??110.400???10.400??1?1.00.40.10.41.0,B???,而輸出模糊量為?a1a2b1b2b32.3.已知輸入模糊量分別為A?C?0.20.61.0??,求模糊語句“若A且B,則C”所蘊含的關(guān)系R。c1c2c3解:解:由題意可得:若A且B,則C R=([1.0 0.4]T[0.1 0.4 1.0])T [0.2 0.6 1.0] ?0.10.71.0??0.30.51.0? ????0.10.40.4?T?0.1?0.3??0.3???0.1?0.3???0.3 0.10.1?0.50.4??0.51.0??
0.10.1?0.40.4??0.40.4??2.4.設(shè)有論域X?Y??12345?,X,Y上的模糊子集“大”、“小”、“較小”分別表示為:
[大]?00.10.40.71???? 1234510.70.40.10[小]?????
1234510.60.40.20[較小]?????
12345設(shè)“若x小則y大”,當(dāng)x較小時,試確定y的大小。
000?0?0000?解:由題R???大?????小??=?0.40.40.40??0.70.70.40??1.00.70.400?0??0? ?0?0??
2.5.設(shè)有論域U??a1a2a3?,V??b1b2b3?,W??c1c2c3?,已知:
A?10.40.1a1?a2?a3 B?0.80.50.2b1?b2?b3 C?0.50.6c1?0.7c2?c3 設(shè)“若A則B,否則C”,求輸入為A*?0.210.4a1?a2?a3時的輸出D。解:令
CA??[[10.50.40.60.10],.7],BA*??[0[.08.20.05.100.2.4],].設(shè)“若A則B,否則C”的模糊關(guān)系為R,則:
?T?0.80.50.2???000??08 R?(AT?B)?(A?C)???0.40.40.2??0.50.60.6???0.5?10.1??????0.10.???0.50.60.7????0.5由模糊關(guān)系得:
?080.50.2?D?A*?R?[0.20.10.4]??0.50.60.??[0.40.40.4] ?6??
?0.50.60.7??
2.6.求模糊集合
A?0.5u?0.6?10.70.3u??
1u23u4u5的?截集???0.1,??0.5,??1?。解: A0.1?{u1u2u3u4u5} A0,5?{u1u2u3u4} A1.0?{u3}2.7.設(shè)有一模糊控制器的輸出結(jié)果為模糊集合C,其隸屬度為
C???0.50.70.30.50.710.70.2???3?2234567?? 0.50.2?0.60.6?0.60.7???試用重心法計算模糊判決的結(jié)果(四舍五入)。解:由題意,由重心法采樣點作為基,有:
0.5*(?3)?0.7*(?2)?0.3*2?0.5*3?0.7*4?1*5?0.7*6?0.2*7?U??2.70.5?0.7?0.3?0.5?0.7?1?0.7?0.2*
3、設(shè)計題:
針對不同對象(如倒立擺、電機、機器人等)(每班各同學(xué)對象不得相同)詳細(xì)設(shè)計相應(yīng)的控制器。篇幅控制在2000字-3000字(不包括圖表、公式等)。
自動化2111班設(shè)計模糊控制器,自動化2112班設(shè)計神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器。3.1 考核目的:
通過考核要求學(xué)生掌握模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的基本概念、基本原理和基本方法,并能夠運用相應(yīng)的智能控制方法,設(shè)計系統(tǒng)的控制器實現(xiàn)對系統(tǒng)的控制,初步具有運用智能控制相關(guān)方法分析解決實際問題的能力。3.2 考核時間:
課程結(jié)束后兩周內(nèi)上交電子版本和紙制打印文件,如果發(fā)現(xiàn)同學(xué)相互間重復(fù)率大于50%,則考核一律按不及格處理。3.3 排版要求:
1.文件名稱:學(xué)號+姓名(各班長收齊并按學(xué)號排序)
2.二級標(biāo)題:小四字體-黑體-居中-單倍行距-段前段后各0.5行 3.正文字體:小四
仿宋/Time New Roman 4.正文行間距:固定行距 18磅
其中:所有公式(使用公式編輯器編輯)、圖、表均單倍行
距
第三篇:書面大作業(yè)封面
課程名稱:
年級:
專業(yè):
層次:
學(xué)號:
學(xué)生姓名:
(函授站):
年月學(xué)習(xí)中心日
第四篇:《管理信息系統(tǒng)實踐》大作業(yè)==封面
《小區(qū)物業(yè)管理信息系統(tǒng)》設(shè)計與實現(xiàn) 1 需求分析
1.1 系統(tǒng)的可行性和必要性分析
1.2業(yè)務(wù)流程分析
1.3數(shù)據(jù)流程分析
2系統(tǒng)設(shè)計
2.1 總體功能設(shè)計
2.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計
2.3輸入、輸出設(shè)計
(1)登錄
(2)
(3)系統(tǒng)實施
(1)Winform(c/s)或webForm(b/s)。
(2)DB+VF;DB+Web+DW.(3)運行環(huán)境實訓(xùn)總結(jié)
第五篇:江南大作業(yè)封面
江南大學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育學(xué)院
學(xué)習(xí)中心:
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