5. Интеллектуальные системы управления. Пять принципов ису.

Это системы, кот. позволяют проводить обучение, адаптацию или настройку за счет запоминания и анализа информации о поведении объекта, его СУ и внешних воздействий. Особенностью данных систем является наличие базы данных машины логического вывода, подсистемы объяснений и др.

САУ

ОУ

БД

БЗ

t

x y

База знаний – формализованные правила в виде логических формул, таблиц и т.п.

ИСУ – используется для управления более сложными техническими объектами или плохо формализованными.

Класс ИСУ соответствует признакам:

1. наличие взаимодействий УС с реальным внешним миром с использованием информационных каналов связи.

2. Открытость системы – нужен для пополнения и приобретения знаний.

3. Наличие механизмов прогноза изменений среды функционирования системы.

4. Наличие системы структуры построения, т.е. неточность информации об ОУ может быть компенсирована за счет повышения интеллектуализации алгоритма управления.

5. Сокращение функционирования при разрыве связи.

Если ИСУ удовлетворяет всем 5-ти признакам, то она интеллектуальна в «большом», иначе в «маленьком».

6. Математические модели объектов управления и методы их идентификации

1) Детерминированные:

2) Статистические (характеризуются набором статистических параметров и функций распределения). Для их исследования используются методы мат. статистики.

3) Адаптивные – используются для описания ОУ детерминировано стохастические методы: Существует 2 способа получения детерминированной модели управления: а) Передаточную функцию определим по временным характеристикам w(t) и h(t). Используется свойство: w(t)=h’(t) б) Определение по экспериментальным частотным характеристикам объекта. В качестве входных характеристик могут быть использованы различные воздействия:

- ступенчатые

- импульсные

- треугольные

- трапециидальные

- синусоидальные

- прямоугольные

Подавая на вход ОУ различные воздействия, можно с помощью алгоритмов идентификации определить мат. модель ОУ.

7. Виды воздействий. Переходная, весовая, передаточная функции.

1. Единичная ступенчатая функция.

t

0

Это единичный скачёк

2. Единичная импульсная функция (S-функция)

Свойства S функции

1) 2) 3)

3. Переходная функция – это реакция системы на единичный ступенчатый сигнал.

1(t) h(t)

4. Весовая функция – это реакция системы на единичный импульс.

S(t) w(t)

5. Передаточная функция – это отношение выходного сигнала к входному при нулевых начальных условиях и нулевых внешних возмущениях.

Запишем уравнение, описывающее динамику звена, в операторной форме. Для этого используем преобразование Лапласа, при котором рассматривание процессов переходит из временной области в комплексную:

Преобразование Лапласа:

Обратное двустороннее преобразование Лапласа.

Операторной форме используются уравнения:

– отношение изображения выходного сигнала к входному при нулевых начальных условиях и нулевых внешних возмущениях.