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1、 走进自动化世界 1/25自动化的大脑 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life, there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望 走进自动化世界 2/25自动化的自动化的“大脑大脑”经典的经典的PIDPID控制控制先进的人工智能控制先进的人工智能控制人工智能与人工智能与PIDPID的结合的结合自动化的大脑在哪里自动化的大脑在哪里 走进自动化世界 3/25一、自动化的大脑在哪里一、自动化的大脑在哪里 走进自动化世界 4/25一、自动化的大脑在哪里一、自动化的大脑在哪里杠杆起控制作用杠杆起控制作用 走进自动
2、化世界 5/25一、自动化的大脑在哪里一、自动化的大脑在哪里 走进自动化世界 6/25一、自动化的大脑在哪里一、自动化的大脑在哪里 走进自动化世界 7/25一、自动化的大脑在哪里一、自动化的大脑在哪里 走进自动化世界 8/25一、自动化的大脑在哪里一、自动化的大脑在哪里大脑大脑手手饮水机饮水机眼睛眼睛水杯水杯 走进自动化世界 9/25一、自动化的大脑在哪里一、自动化的大脑在哪里“大脑大脑”计算机计算机“手臂手臂”执行器执行器“眼睛眼睛”变送器变送器被控对象被控对象反应釜反应釜 走进自动化世界 10/25一、自动化的大脑在哪里一、自动化的大脑在哪里控制器控制器执行器执行器被控对象被控对象变送器变
3、送器期望值期望值实际值实际值自动化的自动化的“大脑大脑”比较比较器器广义自动化的广义自动化的“大脑大脑” 走进自动化世界 11/25二、经典的二、经典的PIDPID控制控制n应用于90%以上的自动化系统nPID控制的实质：依据偏差来消除偏差！n由3部分组成偏差的比例（P）偏差的积分（I）偏差的微分（D）)(te偏差偏差=期望值期望值-实际值实际值控制量控制量)(tu 走进自动化世界 12/25二、经典的二、经典的PIDPID控制控制kxF khP hsinkf x)()(teKtupdtteKtui)()(dttdeKtud)()(f正偏差正偏差0)(te负偏差负偏差0)(te 走进自动化世界
4、 13/25二、经典的二、经典的PIDPID控制控制n将比例、积分和微分组合起来就成了PID控制+dttdeKdtteKteKtudip)()()()( 是不是是不是PIDPID三项都必须齐全？三项都必须齐全？ 走进自动化世界 14/25二、经典的二、经典的PIDPID控制控制 Kp、Ki、Kd如何确定？参数整定太麻烦了！有没有其他好办法哟？参数整定太麻烦了！有没有其他好办法哟？控制器自己整定控制器自己整定PIDPID参数！参数！经验法经验法实验法实验法计算法计算法 走进自动化世界 15/25三、先进的人工智能控制三、先进的人工智能控制经典经典PIDPID控制的不足控制的不足参数整定复杂参数整
5、定复杂不适应复杂被控对象不适应复杂被控对象线性组合不是最佳线性组合不是最佳 走进自动化世界 16/25三、先进的人工智能控制三、先进的人工智能控制人工智能人工智能控制控制神经网络神经网络控制控制遗传算法遗传算法控制控制模糊模糊控制控制专家系统专家系统控制控制. 走进自动化世界 17/25三、先进的人工智能控制三、先进的人工智能控制 走进自动化世界 18/25三、先进的人工智能控制三、先进的人工智能控制神经网络神经网络小脑小脑神经网络神经网络自组织自组织神经网络神经网络HopfieldHopfield神经网络神经网络BPBP神经网络神经网络RBFRBF神经网络神经网络 走进自动化世界 19/25
6、三、先进的人工智能控制三、先进的人工智能控制神经神经网络网络模型模型训练训练应用应用记忆记忆联想联想功能功能数据数据样本样本 走进自动化世界 20/25三、先进的人工智能控制三、先进的人工智能控制La ZadehLa Zadeh教授教授人对水温的表达：人对水温的表达：“很烫很烫”、“烫烫”、“热热”、“较热较热”、“合适合适”、“较冷较冷”、“冷冷”、“很冷很冷”人对阀门开度的表达：人对阀门开度的表达：“开大开大”、“开适中开适中”、“关小关小” 走进自动化世界 21/25三、先进的人工智能控制三、先进的人工智能控制if A is then Y is 或者或者if A is and (or)
7、B is then Y is . 模糊化模糊化接口接口模糊模糊推理推理清晰化清晰化接口接口规则库规则库A AB BY Y 走进自动化世界 22/25专家控制专家控制 相当于一个自动控制系统由若干位领域内专家在进行相当于一个自动控制系统由若干位领域内专家在进行控制，它由专家系统和自动控制两个部分组成。控制，它由专家系统和自动控制两个部分组成。知识库知识库数据库数据库领域专家领域专家人机接口人机接口知识获取器知识获取器推理机推理机解释器解释器专家系统专家系统三、先进的人工智能控制三、先进的人工智能控制直接专家控制直接专家控制间接专家控制间接专家控制 走进自动化世界 23/25四、人工智能与四、人工智能与PIDPID的结合的结合人工智能人工智能PIDPID控制控制神经神经PIDPID模糊模糊PIDPID专家专家PIDPID遗传遗传PIDPID其他其他PIDPID 走进自动化世界 24/25四、人工智能与四、人工智能与PIDPID的结合的结合人工人工智能控制智能控制PIDPID控制控制被控被控对象对象联合联合人人工工智智能能PIDPID控控制制被控被控对象对象优化优化调整调整 走进自动化世界 25/25自动化的自动化的“大脑大脑”下一讲：自动化的下一讲：自动化的“手臂手臂”再再 见见