智能控制(第三版)chap3-刘金琨

智能控制原理与应用第三版课后答案

数据库原理与应用教程第三版课后答案 第 1 章 数据库概述 2．与文件管理相比，数据库管理有哪些优点？ 答：将相互关联的数据集成在一起，具有较少的数据冗余，程序与数据相互独立，保证数据 的安全可靠，最大限度地保证数据的正确性，数据可以共享并能保证数据的一致性。

3．比较文件管理和数据库管理数据的主要区别。

请问：数据库系统与文件系统较之实际上就是在应用程序和存储数据的数据库之间减少了一个系则 复软件，即为数据库管理系统，使以前在应用程序中由开发人员同时实现的很多繁杂的操作方式 和功能，都可以由这个系统软件顺利完成，这样应用程序不再须要关心数据的存储方式，而 且数据的存储方式的变化也不再影响应用程序。而在文件系统中，应用程序和数据的存有 储是密切有关的，数据的存储方式的任何变化都会影响至应用程序，因此有利于应用领域程 序的保护。

4．数据库管理方式中，应用程序是否需要关心数据的存储位置和结构？为什么？ 答：不需要。因为在数据库系统中，数据的存储位置以及存储结构保存在数据库管理系统中，

从数据到物理存储位置的转换是由数据库管理系统自动完成的。

6．在数据库系统中，应用程序可以不通过数据库管理系统而轻易出访数据库文件吗？

请问：无法。

7．数据独立性指的是什么？它能带来哪些好处？ 答：数据独立性指的是数据的逻辑独立性和物理独立性。逻辑独立性带来的好处是当表达现 实世界信息的逻辑结构发生变化时，可以不影响应用程序；

物理独立性增添的好处就是当 数据的存储结构发生变化时，可以不影响数据的逻辑非政府结构，从而也不影响应用程序。

8．数据库系统由哪几部分组成，每一部分在数据库系统中的作用大致是什么？ 答：数据库系统由三个主要部分组成，即数据库、数据库管理系统和应用程序。数据库是数

据的汇集，它以一定的组织形式存于存储介质上；

先进PID控制及其MATLAB仿真

刘金琨 著

电 子 工 业 出 版 社

免积分版，学习交流用，如需要请购买正版！内 容 简 介

本书从MATLAB仿真角度系统地介绍了PID控制的基本理论、基本方法和应用技术，是

作者多年来从事控制系统教学和科研工作的结晶，同时融入了国内外同行近年来所取得的新

成果。

全书共分十章，包括连续系统和离散系统的PID控制，常用数字PID控制，专家PID

和模糊PID控制，神经PID控制，遗传算法PID控制，多变量解耦PID控制，几种先进的

PID控制，灰色PID控制，伺服系统PID控制，PID实时控制，每种方法都通过MATLAB仿真

程序进行了说明。

本书各部分内容既相互联系又相互独立，读者可根据自己需要选择学习。本书适用于从

事生产过程自动化、计算机应用、机械电子和电气自动化领域工作的工程技术人员阅读，也

可作为大专院校工业自动化、自动控制、机械电子、自动化仪表、计算机应用等专业的教学

参考书。 I序 言

在实际的过程控制与运动控制系统中，PID家族占有相当的地位，据统计，工业控制的

控制器中PID类控制器占有90%以上（K J Åström and T. Hägglund. PID Controllers: Theory,

Design and Tuning. Instrument Society of America, 1995）。PID控制器是最早出现的控制器类

型，因为其结构简单，各个控制器参数有着明显的物理意义，调整方便，所以这类控制器很

受工程技术人员的喜爱。此外，随着控制理论的发展，出现了各种分支，如专家系统、模糊

逻辑、神经网络、灰色系统理论等，它们和传统的PID控制策略相结合又派生出各种新型的

PID类控制器，形成庞大的PID家族，很多算法大大改进了传统PID控制器的性能。

拜读了刘金琨博士的新作《先进PID控制及其MATLAB仿真》，顿觉耳目一新。国际上

近年有大量的文章介绍各种新型的PID控制系统，也出现了一些介绍PID控制的专著，和同

3-1 模糊逻辑控制器由哪几部分组成？各完成什么功能？

答：模糊控制系统的主要部件是模糊化过程、知识库（数据库和规则库）、推理决策和精确化计算。

1、模糊化过程 模糊化过程主要完成：测量输入变量的值，并将数字表示形式的输入量转化为通常用语言值表示的某一限定码的序数。

2、知识库 知识库包括数据库和规则库。

1）、数据库 数据库提供必要的定义，包含了语言控制规则论域的离散化、量化和正规化以及输入空间的分区、隶属度函数的定义等。

2）、规则库 规则库根据控制目的和控制策略给出了一套由语言变量描述的并由专家或自学习产生的控制规则的集合。它包括：过程状态输入变量和控制输出变量的选择，模糊控制系统的建立。

3、推理决策逻辑 推理决策逻辑是利用知识库的信息模拟人类的推理决策过程，给出适合的控制量。（它是模糊控制的核心）。

4、精确化过程 在推理得到的模糊集合中取一个能最佳代表这个模糊推理结果可能性的精确值的过程称为精确化过程。

{模糊控制器采用数字计算机。它具有三个重要功能：

1） 把系统的偏差从数字量转化为模糊量（模糊化过程、数据库两块）；

2） 对模糊量由给定的规则进行模糊推理（规则库、推理决策完成）；

3）把推理结果的模糊输出量转化为实际系统能够接受的精确数字量或模拟量（精确化接口）。

3-2 模糊逻辑控制器常规设计的步骤怎样？应该注意哪些问题？

答：常规设计方法设计步骤如下：

1、 确定模糊控制器的输入、输出变量

2、 确定各输入、输出变量的变化范围、量化等级和量化因子

3、 在各输入和输出语言变量的量化域内定义模糊子集。

4、 模糊控制规则的确定 5、 求模糊控制表

3-3 已知由极大极小推理法得到输出模糊集为：0.30.810.50.112345C.试用重心法计算出此推理结果的精确值z。

重心法

重心法 是取模糊隶属度函数的曲线与横坐标围城面积的重心为模糊推理最终输出值。

智能控制技术（第三章）答案

3-1模糊逻辑控制器由哪⼏部分组成？各完成什么功能？

答：模糊控制系统的主要部件是模糊化过程、知识库（数据库和规则库）、推理决策和精确

化计算。1、模糊化过程模糊化过程主要完成：测量输⼊变量的值，并将数字表⽰形式的输⼊量转化为通常⽤语⾔值表⽰的某⼀限定码的序数。

2、知识库知识库包括数据库和规则库。

1）、数据库数据库提供必要的定义，包含了语⾔控制规则论域的离散化、量化和正规化以及输⼊空间的分区、⾪属度函数的定义等。

2）、规则库规则库根据控制⽬的和控制策略给出了⼀套由语⾔变量描述的并由专

家或⾃学习产⽣的控制规则的集合。它包括：过程状态输⼊变量和控制输出变量的选择，模糊控制系统的建⽴。3、推理决策逻辑推理决策逻辑是利⽤知识库的信息模拟⼈类的推理决策过程，给出适合的控制量。（它是模糊控制的核⼼）。

4、精确化过程在推理得到的模糊集合中取⼀个能最佳代表这个模糊推理结果可能性的精确值的过程称为精确化过程。

｛模糊控制器采⽤数字计算机。它具有三个重要功能：1）把系统的偏差从数字量转化为模糊量（模糊化过程、数据库两块）；

2）对模糊量由给定的规则进⾏模糊推理（规则库、推理决策完成）；

3）把推理结果的模糊输出量转化为实际系统能够接受的精确数字量或模拟量（精确化接⼝）。3-2模糊逻辑控制器常规设计的步骤怎样？应该注意哪些问题？

答：常规设计⽅法设计步骤如下：1、确定模糊控制器的输⼊、输出变量

2、确定各输⼊、输出变量的变化范围、量化等级和量化因⼦

3、在各输⼊和输出语⾔变量的量化域内定义模糊⼦集。

4、模糊控制规则的确定

5、求模糊控制表

c 0.3 0.8 1 0.5 0.1

3-3已知由极⼤极⼩推理法得到输出模糊集为： C ?试⽤重⼼法

-1 —2 -3 -4 -5

计算出此推理结果的精确值z。

重⼼法

重⼼法是取模糊⾪属度函数的曲线与横坐标围城⾯积的重⼼为模糊推理最终输出值。m

Jv巴（v）dv 送vF v（V k）