介绍了智能控制的主要手段,专家系统模糊控制神经网络遗传算法

智能控制综述

摘 要：介绍了智能控制的产生、发展和定义，分析了智能控制理论结构，讨论了智能控制的主要方法，列举了智能控制在不同领域成功实施的例子。

关键词：智能控制；专家控制；模糊控制；神经网络；遗传算法

Summary of Intelligent Control

Abstract: The history and development of intelligent control are introduced. The definition of intelligent control is given. The main methods of intelligent control are included. Some successful examples of intelligent control which are successful implemented are shown.

Key words: intelligent control; expert control; fuzzy control; neural networks control; genetic algorithms

0 引言

控制理论在近一个多世纪的发展过程中，经历了经典控制理论和现代控制理论的两大阶段，形成了控制理论的体系。科学技术的快速发展和巨大进步对系统和控制科学提出了新的更高的要求，自动控制理论和工程正面临新的发展机遇和严峻挑战。传统的控制理论在应用中遇到不少难题。随着人工智能学科的发展，对控制理论研究的深度和广度得到开拓，形成了智能控制理论。智能控制作为一门新兴学科，也是控制论发展的第三阶段，其研究领域相当广泛，涉及的应用领域也十分丰富。与传统控制理论相比，智能控制的应用研究十分活跃，能更有效的解决实际应用问题，且取得了很多成功的应用。智能控制技术呈现出的强大生命已引起世界各国专家学者的关注。

1 智能控制的产生与发展

人工智能产生于上世纪50年代，它是控制论、信息论、计算机科学、神经生理学、数学、 以及哲学等多种学科相互渗透的结果，也是计算机的出现和广泛应用的结果。人工智能的基本思想是用机器模仿和实现人类的智能，实现脑力劳动自动化或部分自动化[1]。 人工智能与控制相结合，促成了智能控制的产生和发展。1965年，傅京逊教授首先提出把基于符号操作和逻辑推理的启发式规则应用于学习控制系统。Leondes和Mendel在1976首次使用了术语“智能控制”，然而，作为一个学科，智能控制这个名称是由傅京逊教授在1971年确定的。1979年Saridis将运筹学用于系统整体优化，提出了所谓的三元论。 20世纪80年代是智能控制迅速发展的时期。1984年瑞典著名学者K.J.Astrom将专家系统技术引入控制系统，提出专家控制系统。Hopfield网络及BP算法为人工神经网络注入了新的活力,从而出现了神经网络控制。以智能控制为主题的首次国际学术会议是1987年1月由IEEE控制系统学会和计算机学会在美国费城联合召开的，150多位与会者来自美国、欧洲、日本、中国以及其他国家。这次会议标志着智能控制学科在国际上的确立和形成。 从20世纪90年代至今， 智能控制进入了新的发展时期。随着对象规模的扩大和过程复杂性的加大，以及随着人工智能技术、信息论、系统论和控制论的发展，人们试图从更高层次上研究智能控制，如认知心理学、神经网络技术、进化论及遗传算法、混沌论等。这不仅形成了智能控制的多元论，而且在应用实践方面取得了突破性的进展。 2 智能控制的定义

智能控制是控制理论、计算机科学、心理学、生物学和运筹学等多方面综合而成的交叉学科，简单地说就是在传统的控制理论中引入诸如咯及、推理和启发式规则等因数，使之具有某种“智能”性。但对智能控制做出完整的定义仍然是困难的。

Lewis等把智能控制系统定义为对各种过程、干扰和运行条件具有综合、推理和学习能力的系统，能够达到优化系统性能的目的。