智能控制即自動控制技術(shù)術(shù)語

智能控制是具有智能信息處理、智能信息反饋和智能控制決策的控制方式，是控制理論發(fā)展的高級階段，主要用來解決那些用傳統(tǒng)方法難以解決的復(fù)雜系統(tǒng)的控制問題。智能控制研究對象的主要特點是具有不確定性的數(shù)學(xué)模型、高度的非線性和復(fù)雜的任務(wù)要求。

智能控制的定義：

定義一 ：智能控制是由智能機器自主地實現(xiàn)其目標(biāo)的過程。而智能機器則定義為，在結(jié)構(gòu)化或非結(jié)構(gòu)化的，熟悉的或陌生的環(huán)境中，自主地或與人交互地執(zhí)行人類規(guī)定的任務(wù)的一種機器。

定義二： K.J.奧斯托羅姆則認(rèn)為，把人類具有的直覺推理和試湊法等智能加以形式化或機器模擬，并用于控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計中，使之在一定程度上實現(xiàn)控制系統(tǒng)的智能化，這就是智能控制。他還認(rèn)為自調(diào)節(jié)控制，自適應(yīng)控制就是智能控制的低級體現(xiàn)。

定義三： 智能控制是一類無需人的干預(yù)就能夠自主地驅(qū)動智能機器實現(xiàn)其目標(biāo)的自動控制，也是用計算機模擬人類智能的一個重要領(lǐng)域。

定義四： 智能控制實際只是研究與模擬人類智能活動及其控制與信息傳遞過程的規(guī)律，研制具有仿人智能的工程控制與信息處理系統(tǒng)的一個新興分支學(xué)科。

特點：

智能控制與傳統(tǒng)控制的主要區(qū)別在于傳統(tǒng)的控制方法必須依賴于被控制對象的模型，而智能控制可以解決非模型化系統(tǒng)的控制問題。與傳統(tǒng)控制相比．

智能控制具有以下基本特點：

1)智能控制的核心是高層控制．能對復(fù)雜系統(tǒng)(如非線性、快時變、復(fù)雜多變量、環(huán)境擾動等)進行有效的全局控制．實現(xiàn)廣義問題求解．并具有較強的容錯能力。

2)智能控制系統(tǒng)能以知識表示的非數(shù)學(xué)廣義模型和以數(shù)學(xué)表示的混合控制過程，采用開閉環(huán)控制和定性決策及定量控制結(jié)合的多模態(tài)控制方式。

3)其基本目的是從系統(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)。智能控制系統(tǒng)具有變結(jié)構(gòu)特點，能總體白尋優(yōu)．具有自適應(yīng)、自組織、自學(xué)習(xí)和自協(xié)調(diào)能力。

4)智能控制系統(tǒng)具有足夠的關(guān)于人的控制策略、被控對象及環(huán)境的有關(guān)知識以及運用這些知識的能力。

5)智能控制系統(tǒng)有補償及自修復(fù)能力和判斷決策能力。

應(yīng)用：

智能控制的具體應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1)生產(chǎn)過程中的智能控制

生產(chǎn)過程中的智能控制主要包括局部級智能控制和全局級智能控制。

局部級智能控制是指將智能引入工藝過程中的某一單元進行控制器設(shè)計。研究熱點是智能PID控制器，因為其在參數(shù)的整定和在線自適應(yīng)調(diào)整方面具有明顯的優(yōu)勢，且可用于控制一些非線性的復(fù)雜對象。

全局級的智能控制主要針對整個生產(chǎn)過程的自動化，包括整個操作工藝的控制、過程的故障診斷、規(guī)劃過程操作處理異常等。

2)先進制造系統(tǒng)中的智能控制

智能控制被廣泛地應(yīng)用于機械制造行業(yè)。在現(xiàn)代先進制造系統(tǒng)中，需要依賴那些不夠完備和不夠精確的數(shù)據(jù)來解決難以或無法預(yù)測的情況，人工智能技術(shù)為解決這一難題提供了一些有效的解決方案。

(1)利用模糊數(shù)學(xué)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法對制造過程進行動態(tài)環(huán)境建模，利用傳感器融合技術(shù)來進行信息的預(yù)處理和綜合。

(2)采用專家系統(tǒng)為反饋機構(gòu)，修改控制機構(gòu)或者選擇較好的控制模式和參數(shù)。

(3)利用模糊集合決策選取機構(gòu)來選擇控制動作。

(4)利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)功能和并行處理信息的能力，進行在線的模式識別，處理那些可能是殘缺不全的信息。

3)電力系統(tǒng)中的智能控制

電力系統(tǒng)中發(fā)電機、變壓器、電動機等電機電器設(shè)備的設(shè)計、生產(chǎn)、運行、控制是一個復(fù)雜的過程，國內(nèi)外的電氣工作者將人工智能技術(shù)引入到電氣設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計、故障診斷及控制中，取得了良好的控制效果。

(1)用遺傳算法對電器設(shè)備的設(shè)計進行優(yōu)化，可以降低成本，縮短計算時間，提高產(chǎn)品設(shè)計的效率和質(zhì)量。

(2)應(yīng)用于電氣設(shè)備故障診斷的智能控制技術(shù)有模糊邏輯、專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

(3)智能控制在電流控制PWM技術(shù)中的應(yīng)用是具有代表性的技術(shù)應(yīng)用方向之一，也是研究的新熱點之一。

近年來，智能控制技術(shù)在國內(nèi)外已有了較大的發(fā)展，已進入工程化、實用化的階段。作為一門新興的理論技術(shù)，它還處在一個發(fā)展時期。隨著人工智能技術(shù)、計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，智能控制必將迎來它的發(fā)展新時期。