智能控制系统习题答案

智能控制试卷及答案一、试卷一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪项不是智能控制的主要类型？A. 人工智能控制B. 模糊控制C. 神经网络控制D. 逻辑控制2. 以下哪种控制方法适用于处理具有不确定性、非线性和时变性等特点的复杂系统？A. PID控制B. 模糊控制C. 串级控制D. 比例控制3. 神经网络控制的核心思想是利用神经网络实现控制规律的映射，以下哪种神经网络模型适用于动态系统的控制？A. BP神经网络B. RBF神经网络C. 感知器D. Hopfield神经网络4. 模糊控制中，模糊逻辑推理的核心部分是？A. 模糊集合B. 模糊规则C. 模糊推理D. 解模糊5. 以下哪种方法不属于智能控制系统的建模方法？A. 基于模型的建模B. 基于数据的建模C. 基于知识的建模D. 基于经验的建模二、填空题（每题2分，共20分）6. 智能控制的理论基础包括________、________和________。

7. 模糊控制的基本环节包括________、________、________和________。

8. 神经网络控制的主要特点有________、________、________和________。

9. 智能控制系统的主要性能指标包括________、________、________和________。

10. 智能控制技术在工业生产、________、________和________等领域有广泛应用。

三、判断题（每题2分，共10分）11. 模糊控制适用于处理具有确定性、线性和时不变性等特点的复杂系统。

（）12. 神经网络控制具有较强的自学习和自适应能力。

（）13. 智能控制系统不需要考虑系统的稳定性和鲁棒性。

（）14. 智能控制技术在无人驾驶、智能家居等领域具有广泛应用前景。

（）15. 模糊控制的核心思想是利用模糊逻辑进行推理和决策。

（）四、简答题（每题10分，共30分）16. 简述模糊控制的基本原理。

智能控制课后习题作业11 简述智能控制的概念。

定义一: 智能控制是由智能机器自主地实现其目标的过程。

定义二:K.J.奥斯托罗姆则认为，把人类具有的直觉推理和试凑法等智能加以形式化或机器模拟，并用于控制系统的分析与设计中，以期在一定程度上实现控制系统的智能化，这就是智能控制。

定义三: 智能控制是一类无需人的干预就能够自主地驱动智能机器实现其目标的自动控制，也是用计算机模拟人类智能的一个重要领域。

2 智能控制由哪几部分组成？各自的特点是什么？智能控制由人工智能、自动控制、运筹学组成。

人工智能是一个知识处理系统，具有记忆、学习、信息处理、形式语言、启发推理等功能。

自动控制描述系统动力学特性，是一种动态反馈。

运筹学是一种定量优化的方法。

如线性优化，网络规划，调度管理，优化决策和多目标优化的方法等等。

3 比较智能控制和传统控制的特点？1）传统控制方法在处理复杂性、不确定性方面能力低而且有时丧失了这种能力，智能控制在处理复杂性、不确定性方面能力高2）传统控制是基于被控对象精确模型的控制方式，可谓“模型论”智能控制是智能决策论，相对于“模型论”可称为“控制论”3）传统的控制为了控制必须建模，而利用不精确的模型又采用摸个固定控制算法，使整个的控制系统置于模型框架下，缺乏灵活性，缺乏应变性，因此很难胜任对复杂系统的控制智能控制的可信是控制决策，次用灵活机动的决策方式迫使控制朝着期望的目标逼近。

4）传统控制适用于解决线性、时不变等相对简单的的控制问题智能控制是对传统控制理论的发展，传统控制室智能控制的一个组成部分，是智能控制的低级阶段。

4 智能控制有哪些应用领域？试举出一个应用实例。

应用领域：模糊系统、神经网络、专家控制、工业想、系统、电力系统、机器人等其他领域的控制。

应用实例：模糊控制的交流伺服系统作业21.在完成上次作业的基础上,进一步细化,给出使用智能控制的必要性 ,以及智能控制结果的验证比较方法;传统控制方法包括经典控制和现代控制，是基于被控对象精确模型的控制方式，缺乏灵活性和应变能力，只适用于解决线性、时不变线等相对简单的控制问题。

智能控制技术考试题及答案《智能控制技术》考试试题A《智能控制》课程考试试题A参考答案一、填空题(1) OPEN (2) 最有希望 (3) 置换 (4) 互补文字 (5) 知识库(6) 推理机 (7) 硬件 (8) 软件 (9) 智能 (10) 傅京孙(11) 萨里迪斯 (12) 蔡自兴 (13) 组织级 (14) 协调级(15) 执行级 (16) 递阶控制系统 (17) 专家控制系统(18) 模糊控制系统 (19) 神经控制系统 (20) 学习控制系统二、选择题1、D2、A3、C4、B5、D6、B7、A8、D9、A 10、D三、问答题1、答:传统控制理论在应用中面临的难题包括:(1) 传统控制系统的设计与分析是建立在精确的系统数学模型基础上的,而实际系统由于存在复杂性、非线性、时变性、不确定性和不完全性等,一般无法获得精确的数学模型。

(2) 研究这类系统时,必须提出并遵循一些比较苛刻的假设,而这些假设在应用中往往与实际不相吻合。

(3) 对于某些复杂的和包含不确定性的对象,根本无法以传统数学模型来表示,即无法解决建模问题。

(4) 为了提高性能,传统控制系统可能变得很复杂,从而增加了设备的初投资和维修费用,降低系统的可靠性。

传统控制理论在应用中面临的难题的解决,不仅需要发展控制理论与方法,而且需要开发与应用计算机科学与工程的最新成果。

人工智能的产生和发展正在为自动控制系统的智能化提供有力支持。

人工智能影响了许多具有不同背景的学科,它的发展已促进自动控制向着更高的水平──智能控制发展。

智能控制具有下列特点:(1) 同时具有以知识表示的非数学广义模型和以数学模型(含计算智能模型与算法)表示的混合控制过程,也往往是那些含有复杂性、不完全性、模糊性或不确定性以及不存在已知算法的过程,并以知识进行推理,以启发式策略和智能算法来引导求解过程。

(2) 智能控制的核心在高层控制,即组织级。

高层控制的任务在于对实际环境或过程进行组织,即决策和规划,实现广义问题求解。

智能控制习题⼀、填空题（每空1分，共20分）1．控制论的三要素是：信息、反馈和控制。

2．传统控制是经典控制和现代控制理论的统称。

3．智能控制系统的核⼼是去控制复杂性和不确定性。

4．神经元（即神经细胞）是由细胞体、树突、轴突和突触四部分构成。

5．按⽹络结构分，⼈⼯神经元细胞可分为层状结构和⽹状结构按照学习⽅式分可分为：有教师学习和⽆教师学习。

6．前馈型⽹络可分为可见层和隐含层，节点有输⼊节点、输出节点、计算单元。

7．神经⽹络⼯作过程主要由⼯作期和学习期两个阶段组成。

⼆、判断题：（每题1分，共10分）1．对反馈⽹络⽽⾔，稳定点越多，⽹络的联想与识别能⼒越强，因此，稳定点的数据⽬越多联想功能越好。

（错）2．简单感知器仅能解决⼀阶谓词逻辑和线性分类问题，不能解决⾼阶谓词和⾮线分类问题。

（对）3． BP算法是在⽆导师作⽤下，适⽤于多层神经元的⼀种学习，它是建⽴在相关规则的基础上的。

（错）4．在误差反传训练算法中，周期性函数已被证明收敛速度⽐S型函数慢。

（错）5．基于BP算法的⽹络的误差曲⾯有且仅有⼀个全局最优解。

（错） 6．对于前馈⽹络⽽⾔，⼀旦⽹络的⽤途确定了，那么隐含层的数⽬也就确定了。

（错）7．对离散型HOPFIELD⽹络⽽⾔，如权矩阵为对称阵，⽽且对⾓线元素⾮负，那么⽹络在异步⽅式下必收敛于下⼀个稳定状态。

（对）8．对连续HOPFIELD⽹络⽽⾔，⽆论⽹络结构是否对称，都能保证⽹络稳定。

（错）9．竞争学习的实质是⼀种规律性检测器，即是基于刺激集合和哪个特征是重要的先验概念所构造的装置，发现有⽤的部特征。

（对）10．⼈⼯神经元⽹络和模糊系统的共同之处在于，都需建⽴对象的精确的数学模型，根据输⼊采样数据去估计其要求的决策，这是⼀种有模型的估计。

（错）三、简答题（每题5分，共30分）1．智能控制系统有哪些类型？答:1）多级递阶智能控制 2）基于知识的专家控制3）基于模糊逻辑的智能控制——模糊控制4）基于神经⽹络的智能控制——神经控制5）基于规则的仿⼈智能控制6）基于模式识别的智能控制7）多模变结构智能控制8）学习控制和⾃学习控制9）基于可拓逻辑的智能控制——可拓控制10）基于混沌理论的智能控制——混沌控制2．⽐较智能控制与传统控制的特点？1）传统控制⽅法在处理复杂性、不确定性⽅⾯能⼒低⽽且有时丧失了这种能⼒智能控制在处理复杂性、不确定性⽅⾯能⼒⾼2）传统控制是基于被控对象精确模型的控制⽅式，可谓“模型论”智能控制是智能决策论，相对于“模型论”可称为“控制论”3）传统的控制为了控制必须建模，⽽利⽤不精确的模型⼜采⽤摸个固定控制算法，使整个的控制系统置于模型框架下，缺乏灵活性，缺乏应变性，因此很难胜任对复杂系统的控制。

《智能制造控制系统编程与调试》课程教学标准一、课程概述当前“中国制造2025”战略稳步推进，制造业向智能化、信息化快速转型。

为满足产业升级后企业的技术技能应用型人才需求，必须大力加强智能制造控制技术类人才的培养。

《智能制造控制系统编程与调试》是智能控制技术专业的核心课程，是智能制造生产线控制与调试的程序基础课，具有实践性较强，与生产实际联系紧密的特点。

本课程的任务是：使学生在掌握S7-1200PLC的硬件结构与基本指令的基础上，熟练对典型场景下的智能制造控制系统进行编程与调试。

课程总学时数为64课时。

本课程主要以智能制造产线典型工作任务教学情境，使学生全面掌握产线信号灯控制、工业机器人通信控制、伺服驱动控制、数控机床控制、HMl人机界面、WINCC监控系统等典型控制程序的编写与调试，使学生具备全面调试智能制造产线控制系统的能力基础。

本课程结合智课堂平台进行线上线下的辅助教学，所有课程教学资源上传智课堂平台，学生完成课堂签到、网上资源学习、回答提问、并提交项目任务作业，智课堂多元化评价结果作为平时考核成绩。

本课程采用集中授课方法，每次4课时。

实施基于项目任务驱动的“教学做” 一体化教学模式，教学实施全部安排在专门的专业实训室进行。

课程教学中，教师进行指导和检查，随时开展过程考核。

二、教学目标与要求IA博图(Totally Integrated Automation Portal)是西门子公司推出的全集成自动化实现的工程平台，它将全部自动化组态设计工具完美地组合在一个开发环境中，几乎涵盖了所有的自动化控制编程任务。

由于博图集工程组态、软件编程于一体，具有统一的软框架和系统环境，在智能制造控制系统的编程中，能方便地实现PLC、HMl和驱动装置统一的数据和通信管理，大大降低连接和组态成本。

因此《智能制造控制系统编程与调试》是现代工业控制技术的热门课程。

T本课程要求熟练掌握博图软件的基本操作技能、S7-1200系列PLC的工作原理、编程方法和控制要领。

机电系统智能控制技术课程作业答案（3）一、填空题1．信息处理系统2．轴突突触3．自学习自组织自适应性4．转移函数5．线性多层感知器6．收敛7．在线学习离线训练8．系统在线辨识器NNI 自适应控制器NNC二、选择题1．A 2. D 3. C 4. A5．B 6. B 7. C 8. D三、简答题1.神经网络有何主要特征？有那些基本功能？解答：（1）神经网络的主要特征人工神经网络是基于对人脑组织结构、活动机制的初步认识提出的一种新型信息处理体系。

通过模仿脑神经系统的组织结构以及某些活动机理，人工神经网络可呈现出人脑的许多特征。

结构特征包括：信息的并行处理、分布式存储与容错性；能力特征包括：自学习能力、自组织能力与自适应性能力。

（2）神经网络的基本功能人工神经网络是借鉴于生物神经网络的新型智能信息处理系统，由于其结构上“仿造”了人脑的生物神经系统，因而其功能上也具有了某种智能特点。

主要功能包括：联想记忆功能、非线性映射功能、分类与识别功能、优化计算功能和知识处理功能。

2．简述BP神经网络的主要优点和主要局限性。

解答：（1）BP神经网络的主要优点非线性映射能力BP网络能学习和存贮大量输入-输出模式映射关系，而无需事先了解描述这种映射关系的数学方程。

只要能提供足够多的样本模式对供BP 网络进行学习训练，它便能完成由n 维输入空间到m 维输出空间的非线性映射。

泛化能力 BP 网络训练后将所提取的样本对中的非线性映射关系存储在权矩阵中，在其后的工作阶段，当向网络输入训练时未曾见过的非样本数据时，网络也能完成由输入空间向输出空间的正确映射。

容错能力 BP 网络允许输入样本中带有较大的误差甚至个别错误。

因为对权矩阵的调整过程也是从大量的样本对中提取统计特性的过程，反映正确规律的知识来自全体样本，样本中的误差不能左右对权矩阵的调整。

（2）BP 神经网络的主要局限性易形成局部极小而得不到全局最优；训练次数多使得学习效率低，收敛速度慢；隐节点的选取缺乏理论指导；训练时学习新样本有遗忘旧样本的趋势。

实用标准文案智能控制 课程试题A合分人：复查人：一、填空题（每空 1 分，共 20分）1．智能控制系统的基本类型有 、 、 、 、 和 。

2．智能控制具有2个不同于常规控制的本质特点： 和 。

3．一个理想的智能控制系统应具备的性能是 、 、 、 、 等。

4. 人工神经网络常见的输出变换函数有： 和 。

5. 人工神经网络的学习规则有： 、 和 。

6. 在人工智能领域里知识表示可以分为 和 两类。

二、简答题：（每题 5 分，共 30 分）1. 智能控制系统应具有的特点是什么？2. 智能控制系统的结构一般有哪几部分组成，它们之间存在什么关系？4．神经元计算与人工智能传统计算有什么不同？5．人工神经元网络的拓扑结构主要有哪几种？6．简述专家系统与传统程序的区别。

三、作图题：（每图 4 分，共 20 分）1. 画出以下应用场合下适当的隶属函数： （a ）我们绝对相信4π附近的e(t)是“正小”，只有当e(t)足够远离4π时，我们才失去e(t)是“正小”的信心； （b ）我们相信2π附近的e(t)是“正大”，而对于远离2π的e(t)我们很快失去信心； （c ）随着e(t)从4π向左移动，我们很快失去信心，而随着e(t)从4π向右移动，我们较慢失去信心。

2. 画出以下两种情况的隶属函数：（a ）精确集合 {}82A x x ππ=≤≤的隶属函数；（b ）写出单一模糊（singleton fuzzification ）隶属函数的数学表达形式，并画出隶属函数图。

四、计算题：（每题 10 分，共 20 分）1. 一个模糊系统的输入和输出的隶属函数如图1所示。

试计算以下条件和规则的隶属函数： （a ）规则1：If error is zero and chang-in-error is zero Then force is zero 。

均使用最小化操作表示蕴含(using minimum opertor)；（b ）规则2：If error is zero and chang-in-error is possmall Then force is negsmall 。

智能家居控制系统设计（答案见尾页）一、选择题1. 智能家居控制系统的核心部件是_______。

A. 传感器B. 微控制器C. 网络模块D. 电源模块2. 在智能家居系统中,可以通过_______来实现远程控制。

A. 手机APPB. 电脑端C. 语音助手D. 智能电视3. 以下哪个技术________可以实现智能家居系统中的设备互联。

A. ZigbeeB. Wi-FiC. BluetoothD. Ethernet4. 下列哪种设备不属于智能家居系统中的感知设备？A. 温度传感器B. 光线传感器C. 声音传感器D. 摄像头5. 智能家居系统中，当家庭发生异常情况时，_______可以及时发出警报。

A. 智能网关B. 智能门锁C. 烟雾传感器D. 温湿度传感器6. 智能家居系统中的智能终端包括_______等。

A. 智能灯泡B. 智能插座C. 智能窗帘D. 智能音箱7. 智能家居控制系统设计需要考虑_______的性能。

A. 稳定性B. 可靠性C. 响应速度D. 耗能8. 下列哪些设备可以通过智能家居系统进行远程控制？A. 空调B. 电视C. 洗衣机D. 窗帘9. 在智能家居系统中，用户可以通过_______来查看家庭设备的状态。

A. 手机APPB. 电脑端C. 智能音箱D. 智能电视10. 智能家居控制系统的安全设计主要包括_______等方面。

A. 数据加密B. 权限管理C. 设备安全D. 系统备份11. 关于智能家居控制系统，下列哪项技术应用最广泛？B. Wi-FiC. BluetoothD. Ethernet12. 在智能家居系统中，哪个设备主要负责处理家庭设备的控制指令？A. 智能网关B. 智能门锁C. 智能灯泡D. 温湿度传感器13. 智能家居控制系统的核心功能不包括_______。

A. 远程控制B. 数据分析C. 人机交互D. 自动化决策14. 以下哪个硬件设备不是用来提高智能家居系统性能的？A. 硬盘驱动器B. 固态硬盘C. 内存条D. 显卡15. 以下哪个软件应用不是用于控制智能家居设备的？A. 手机APPB. 电脑端应用C. 智能音箱D. 操作系统16. 下列哪种设备在智能家居系统中扮演着重要的角色？A. 传感器B. 执行器C. 存储设备17. 智能家居控制系统设计中，为了保证系统稳定性，需要采用_______等技术。

《智能控制》考试试题试题1：针对某工业过程被控对象：0.520()(101)(21)s G s e s s -=++，试分别设计常规PID 算法控制器、模糊控制器、模糊自适应PID 控制器，计算模糊控制的决策表，并进行如下仿真研究及分析：1. 比较当被控对象参数变化、结构变化时，四者的性能；2. 研究改善Fuzzy 控制器动、静态性能的方法。

解：常规PID 、模糊控制、Fuzzy 自适应PID 控制、混合型FuzzyPID 控制器设计 错误!未找到引用源。

. 常规PID 调节器PID 控制器也就是比例、积分、微分控制器，是一种最基本的控制方式。

它是根据给定值()r t 与实际输出值()y t 构成控制偏差()e t ，从而针对控制偏差进行比例、积分、微分调节的一种方法，其连续形式为：01()()[()()]t p d i de t u t K e t e t dt T T dt=++⎰ （1.1） 式中，p K 为比例系数，i T 为积分时间常数，d T 为微分时间常数。

PID 控制器三个校正环节中p K ，i T 和d T 这三个参数直接影响控制效果的好坏，所以要取得较好的控制效果，就必须合理地选择控制器的参数。

Ziegler 和Nichols 提出的临界比例度法是一种非常著名的工程整定方法。

通过实验由经验公式得到控制器的近似最优整定参数，用来确定被控对象的动态特性的两个参数：临界增益u K 和临界振荡周期u T 。

用临界比例度法整定PID 参数如下：表1.1 临界比例度法参数整定公式51015202530354000.20.40.60.811.21.41.61.8Time(s)y (t )051015202530354000.511.5Time(s)y (t )PID 0.6u K 0.5u T 0.125u T据以上分析，通过多次整定，当 1.168p K =时系统出现等幅振荡，从而临界增益 1.168u K =，再从等幅振荡曲线中近似的测量出临界振荡周期 5.384u T =，最后再根据表1.1中的PID 参数整定公式求出：0.701, 2.692,0.673p i d K T T ===，从而求得：比例系数0.701p K =，积分系数/0.260i p i K K T ==，微分系数0.472d p d K K T ==。

企业家的名言名句
“成功是一种态度，一种心态，一种习惯。

” 斯蒂夫·乔布斯。

在创业的道路上，成功并不仅仅是指企业的发展壮大，更重要
的是创业者自身的成长和进步。

斯蒂夫·乔布斯曾说过，“成功是
一种态度，一种心态，一种习惯。

”这句话深刻地揭示了成功的本质。

成功并非一蹴而就，而是源于对工作的热爱和对生活的热情，
源于对目标的执着和对梦想的追求。

在创业的过程中，创业者需要不断地调整自己的态度，保持积
极的心态，培养良好的习惯。

只有拥有坚定的信念和不懈的努力，
才能克服困难，实现自己的梦想。

正如乔布斯所言，“要成功，你
必须坚持不懈，不断努力，永不放弃。

”。

同时，成功也需要正确的心态。

面对挑战和困难，创业者应该
保持乐观和勇敢，相信自己的能力，勇往直前。

正如乔布斯所说，“成功者是那些不怕失败的人，他们敢于冒险，敢于追求自己的梦想。

”。

最后，成功也离不开良好的习惯。

创业者需要养成高效的工作
习惯，保持良好的生活习惯，不断学习和进步。

正如乔布斯所言，“成功不是一夜之间取得的，而是源于每天的积累和努力。

”。

总之，成功是一种态度，一种心态，一种习惯。

只有拥有正确的态度，积极的心态，良好的习惯，才能在创业的道路上取得真正的成功。

让我们铭记乔布斯的名言，不断努力，不断进步，追求更美好的未来。