智能控制工程研究的發(fā)展趨勢論文
一、智能控制工程的研究現狀
1.1機器人智能控制研究
機器人是智能控制應用的重要領(lǐng)域之.，智能控制技術(shù)已經(jīng)在機器人研究的各個(gè)方面得到應用。在智能控制技術(shù)中，模糊控制、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )以及專(zhuān)家系統的技術(shù)在機器人環(huán)境監測和控制以及規劃、機器人定位等方面的應用研究已經(jīng)成熟，并且在實(shí)際應用系統中得到了驗證。機器人視覺(jué)處理與傳感器信息融合也利用智能控制技術(shù)。機器人動(dòng)力學(xué)廣泛地采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )，進(jìn)行控制器的設計。
1.2智能控制在機械制造中的應用研究
現代工業(yè)制造業(yè)涉及很多復雜的行為和操作。在先進(jìn)的制造系統中，要根據不精確和不完備的數據來(lái)解決很難預測或無(wú)法預測的狀況，人工智能的應用有效的解決了這個(gè)問(wèn)題。智能控制在機械制造中得到廣泛應用，通常是在機械制造的過(guò)程中在用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )與模糊數學(xué)的方法進(jìn)行動(dòng)態(tài)環(huán)境的建模，采用傳感器的融合技術(shù)預處理和綜合各種信息。
1.3智能控制在電力電子領(lǐng)域中的應用研究
與電能有關(guān)的很多領(lǐng)域都應用電力電子學(xué)，電力系統中的各種電機電器設備的設計與生產(chǎn)、運行以及控制是非常復雜的過(guò)程。智能控制技術(shù)引入電氣i量備，對于電氣i量備的故障診斷、設備控制與優(yōu)化設計等發(fā)揮了重要的作用。電氣設備的優(yōu)化設計可以采用遺傳算法，這樣可以縮短計算的時(shí)間，降低成本，提高設計的質(zhì)量和效率。還可以采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )、模糊邏輯以及專(zhuān)家系統的智能控制技術(shù)用于電氣設備的故障診斷，并且現在對于集成這三種技術(shù)的實(shí)驗研究也取得重大發(fā)展。其中，在電流控制脈沖寬度調制P(WM)中采用智能控制技術(shù)最具代表性的應用，也是被關(guān)注的研究熱點(diǎn)。
1.4智能控制在工業(yè)過(guò)程中的應用研究
生產(chǎn)過(guò)程中智能控制主要包括局部級與全局級兩個(gè)方面。局部級智能控制是指智能控制應用于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的某一個(gè)單元部分的控制器設計;全局級智能控制是指智能控制用于整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化。局部級智能控制研究主要是對PID控制器設計。全局級智能控制應用研究已經(jīng)非常廣泛。
1.5廣義控制領(lǐng)域智能控制的應用研究
自動(dòng)控制的議理解是不利用人工的而作用自動(dòng)控制或操作控制對象的過(guò)程，當然也可以是具體的機械設備與抽象的時(shí)刻變化著(zhù)的信息對象。對這種對象進(jìn)行控制，需要利用符號的信息知識進(jìn)行建模和表達，并即量計智能算法的程序用于自動(dòng)決策和推理。議領(lǐng)域智能控制的應用研究正處于探索研究與發(fā)展的階段。
二、智能控制工程的發(fā)展對策
2.1發(fā)展智能控制工程的理論指導
智能控制已經(jīng)建立了基本的理論思路和框架，但是仍然沒(méi)有發(fā)展成熟。智能控制沒(méi)有科學(xué)的理論指導就會(huì )導致工程研究的盲目性。智能控制應用研究主要是智能控制分支技術(shù)的應用，控制方法在工程的應用研究中沒(méi)有系統的指導缺乏標準性的評價(jià)標準，導致智能控制技術(shù)的優(yōu)越性很難得到體現。因此，要加強智能控制理論的研究工作。
2.2進(jìn)一步明確智能控制的研究目標
首先，要發(fā)展新的控制方法，采用混合模型或是非完全的模型;其次，利用了解較少或是不正確的系統模型，在控制系統口乍過(guò)程中進(jìn)行在線(xiàn)改進(jìn)，使其知之漸多并逐步完善;再次，采用本質(zhì)上斷續系統與離散事件驅動(dòng)動(dòng)態(tài)系統;最后，要采用混沌和進(jìn)化等新技術(shù)，對智能控制系統進(jìn)行進(jìn)一步發(fā)展與開(kāi)發(fā)。因此，為完成這些研究目標，智能控制的信息處理理論和智能控制思想將會(huì )深入到建模的'過(guò)程中，不斷改變和改進(jìn)模型，使模型不僅要包含解析的數值，還要有定性分析的符號。
2.3智能控制的設計要遵循簡(jiǎn)單的原則
在智能控制的應用領(lǐng)域中，應該堅持從簡(jiǎn)單的系統進(jìn)入，然后逐漸地過(guò)渡到復雜的系統。在控制器設計過(guò)程中，不斷優(yōu)化復雜的控制策略，以得到簡(jiǎn)單的控制器。智能控制的發(fā)展應用主要是為了滿(mǎn)足控制系統復雜化的要求，設計智能控制器要堅持簡(jiǎn)單的原則，在某個(gè)控制的目標下，要選擇簡(jiǎn)單的方法進(jìn)行問(wèn)題解決，這樣可以節省成本，減小維護與使用的難度。智能控制應用目標是i量計性?xún)r(jià)比高、操作簡(jiǎn)單的控制系統。
2.4促進(jìn)技術(shù)創(chuàng )新為智能控制工程發(fā)展創(chuàng )造條件
智能控制工程研究中，沒(méi)有建立專(zhuān)門(mén)的軟件環(huán)境。隨著(zhù)軟件構件化的發(fā)展，需要能夠在智能控制應用中直接調用的模糊控制函數和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )等。因此要重視新技術(shù)的開(kāi)發(fā)和創(chuàng )新，對具有自主知識產(chǎn)權的軟件與硬件產(chǎn)品進(jìn)行開(kāi)發(fā)。并且參與國際的競爭，促進(jìn)智能控制工程研究在國際上的發(fā)展。
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