内容发布更新时间 : 2024/11/16 13:46:05星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
《智能控制》大作业
1、简答题:
1.1.根据目前智能控制系统的研究和发展,智能控制系统主要有哪些方面的工作可做进一步的探索和开展?
答:1)开展智能控制理论与应用研究。
2)充分运用神经生理学、心理学、认识科学和人工智能等学科的基本理论, 深入研究人类解决问题时表现出来的经验、技巧、策略,建立切实可行的智能控制的体系结构。
3)把所有的知识工程、模糊系统、信息论,进化论、神经网络理论和技术与传统的控制理论相结合,充分利用现有的控制理论,研究适合于当前的计算机资源条件的智能控制策略和系统。
4)研究人——机交互式的智能控制系统和学习系统,以不断提高智能控制系统的智能水平。
5)研究适合智能系统的并行处理机、信号处理器、智能传感器和智能开发工具软件,以解决智能控制系统在实际应用中的问题,使智能控制得到更广泛的应用。
1.2.画出模糊控制系统的基本结构图,并简述模糊控制器各组成部分所表示的意思?
模糊控制单元由规则库、模糊化接口、模糊推理和清晰化接口4个功能模块组成,模糊控制单元首先将输入信息,模糊化,然后经模糊推理规则,给出模糊输出,再将模糊指令化,控制操作变量。
1、规则库(rule base):由若干条控制规则组成,这些控制规则根据人类
规则库 模糊化接口 模糊推理 清晰化接口 控制专家的经验总结得出,按照 IF …is …AND …is …THEN …is…的形式表达。
2、模糊推理:以模糊集合论为基础描述工具,对以一般集合论为基础描述工具的数理逻辑进行扩展,从而建立了模糊推理理论。根据模糊输入和规则库中蕴涵的输入输出关系,通过第二章描述的模糊推理方法得到模糊控制器的输出模糊值。模糊推理是模糊控制器的核心,它具有模拟人的基于模糊概念的推理能力。该推理过程是基于模糊逻辑中的蕴含关系及推理规则来进行的。
3、模糊化接口(Fuzzification):这部分的作用是将输入的精确量转化成模糊化量。其中输入量包括外界的参考输入,系统的输出或状态等。 清晰化(解模糊接口)
4、清晰化接口:清晰化的作用是将模糊推理得到的控制量(模糊量)变换为实际用于控制的清晰量。它包含以下两部分内容:
(1)将模糊控制量经清晰化变换变成表示在论域范围的清晰量。 (2)将表示在论域范围的清晰量经尺度变换变成实际的控制量。
1.3.画出感知器的基本结构模型,并简述其算法过程。
算法过程:
将阈值θ并入W中,令Wn+1=-θ,X向量也相应地增加一个分量xn+1=1,则
y?f(?Wixi)i?1n?1 (1)给定初始值赋给Wi(0)各一个较小的随机非零值,Wi(t)为t时刻 第i时刻第i个输入的权(1≤i≤n),Wn+1(t)为t时刻的阀值。 (2)输入一样本X=(x1,x2...xn,1)和它的希望输出d
计算实际输出:
Y(t)?f(?Wi(t)xi)i?1n?1 修正权W :Wi(t+1)=Wi(t)+η[d-Y(t)]xi, i=1,2,…,n+1 ; (5)转到(2)直到W对一切样本均稳定不变为止。
1.4.画出三层BP神经网络的基本结构图,并试写出各层之间的输入输出函数关系?