智能控制技術(shù)概論

內(nèi)容概要

本書從工程應(yīng)用的角度出發(fā)，全面系統(tǒng)地介紹了智能控制的基本理論和設(shè)計(jì)方法及其在工程機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用。全書共分八章，主要內(nèi)容包括：專家系統(tǒng)與專家控制系統(tǒng)的基本原理和應(yīng)用、模糊控制的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和模糊控制器的基本原理及設(shè)計(jì)方法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論基礎(chǔ)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、遺傳算法的基本理論和遺傳算法在控制工程中的應(yīng)用等。    本書取材新穎，內(nèi)容豐富，注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，論述力求深入淺出，層次分明。強(qiáng)調(diào)實(shí)用性。書中應(yīng)用實(shí)例附有MATLAB代碼，便于理解和驗(yàn)證智能控制的理論知識(shí)。    本書可作為工科院校相關(guān)專業(yè)的研究生、本科生、專科生的教材，亦可供從事相關(guān)專業(yè)的科研人員閱讀和參考。

書籍目錄

第1章　緒論　1.1　智能控制技術(shù)概述　1.2　智能控制技術(shù)研究的主要內(nèi)容　1.3　智能控制技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用　思考題與習(xí)題第2章　專家系統(tǒng)與專家控制系統(tǒng)　2.1　概述　2.2　專家系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與實(shí)現(xiàn)　2.3　專家控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法　2.4　設(shè)計(jì)實(shí)例　思考題與習(xí)題第3章　模糊控制的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)　3.1  引言　3.2　模糊集合及其運(yùn)算　3.3　模糊關(guān)系及其合威　3.4　模糊語言變量與模糊推理　思考題與習(xí)題第4章　模糊控制器的基本原理及設(shè)計(jì)方法　4.1  引言　4.2　模糊控制系統(tǒng)概述　4.3　模糊控制系統(tǒng)的基本原理　4.4　模糊控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法　4.5　設(shè)計(jì)實(shí)例　思考題與習(xí)題第5章　神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論基礎(chǔ)　5.1  神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本概念　5.2　前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)　5.3　反饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)　5.4　模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)　思考題與習(xí)題第6章　神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制　6.1  引言  6.2　神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)辨識(shí)  6.3　神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)控制  6.4　神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制  6.5　神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)控制  6.6　模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制  6.7　示例  思考題與習(xí)題第7章　遺傳算法  7.1　概述  7.2　基本遺傳算法  7.3　遺傳算法的實(shí)現(xiàn)技術(shù)  思考題與習(xí)題第8章　遺傳算法在控制工程中的應(yīng)用　8.1  引言　8.2　基于遺傳算法的PID控制器設(shè)計(jì)　8.3　基于遺傳算法的模糊控制器設(shè)計(jì)　8.4　遺傳算法在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制中的應(yīng)用　思考題與習(xí)題附錄  MATLAB簡介  附1　MATLAB概述  附2　模糊控制工具箱  附3　神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制工具箱  附4　遺傳算法工具箱參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章　緒論　　1.1　智能控制技術(shù)概述　　1.1.1　智能控制技術(shù)問題的提出　　自從1932年H.Nyquist發(fā)表反饋放大器的穩(wěn)定性論文以來，控制理論學(xué)科的發(fā)展已有70多年的歷史。從控制理論學(xué)科發(fā)展的歷程來看，該學(xué)科的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)主要階段：經(jīng)典控制理論、現(xiàn)代控制理論和智能控制理論?！　〗?jīng)典控制理論以反饋理論為基礎(chǔ)，是一種單回路線性控制理論。主要研究單輸入—單輸出、線性定常系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)，對(duì)非線性系統(tǒng)分析時(shí)采用的相平面法，一般也不超過兩個(gè)變量。經(jīng)典控制理論主要采用傳遞函數(shù)、頻率特性、根軌跡為基礎(chǔ)的頻域分析方法，這一時(shí)期的主要代表人物有Bode和Nichols。1945年Bode提出了簡便而實(shí)用的伯德圖法；1948年Nichols提出了直觀而又形象的根軌跡法。第二次世界大戰(zhàn)期間，為了設(shè)計(jì)和制造飛機(jī)和船用自動(dòng)駕駛儀、火炮定位系統(tǒng)、雷達(dá)跟蹤系統(tǒng)以及其他基于反饋原理的軍用裝備，大大地促進(jìn)和完善了經(jīng)典控制理論的發(fā)展?！　?0世紀(jì)60年代前后，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的成熟、普及和現(xiàn)代應(yīng)用數(shù)學(xué)成果的推出，促使控制理論由經(jīng)典控制理論向現(xiàn)代控制理論過渡。現(xiàn)代控制理論主要研究具有高性能、高精度的多變量變參數(shù)系統(tǒng)的最優(yōu)控制問題。計(jì)算機(jī)的飛速發(fā)展，推動(dòng)了空間技術(shù)的發(fā)展，經(jīng)典控制理論中的高階常微分方程可轉(zhuǎn)化為一階微分方程組，用以描述系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)過程，即所謂狀態(tài)空間法。這種方法可以解決多輸入多輸出問題，系統(tǒng)既可以是線性定常的，也可以是非線性時(shí)變的?，F(xiàn)代控制理論采用的方法包括狀態(tài)空問法、Bellman動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法、Kalman濾波理論和Pontryagin極大值原理等。這一時(shí)期的主要代表人物有Bell—man、Kalman及Pontryagin等人。1957年Bellman提出了動(dòng)態(tài)規(guī)則；1959年Kalman和布西發(fā)表了關(guān)于線性濾波器和估計(jì)器的論文，即著名的Kalman濾波；1961年P(guān)ontryagin發(fā)表了極大值原理。與經(jīng)典控制理論相比，現(xiàn)代控制理論更進(jìn)一步地將控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)建立在某種最優(yōu)化指標(biāo)上，如航天飛行器的最少燃料控制或最短時(shí)間控制等。

圖書封面

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