一类不确定性复杂系统的控制策略分析

在实际工业现场，被控对象动力学特性内部的不确定性和外部环境扰动的不确定性表现形式是多种多样的，其复杂性不仅表现在结构上，更多的是表现在信息关系的复杂程度上，对这类被控对象如何进行有效的控制，在技术实现上是有较大难度的。作者针对不确定性复杂系统控制中存在的控制策略选取问题，在对各种控制策略作分析及对比研究的基础上描述了不确定性复杂系统的控制论模型，并以成功的实际工程应用实例说明，智能控制策略最适合于实现对不确定性复杂系统的有效控制，其中仿人智能控制策略是明智的选择。     

基于知识的不确定性复杂系统的稳定性分析

稳定性概念是含糊的，但稳定性又是动态系统的基本特性，是各种控制系统正常运行的前提条件。对难于或不能建立数学模型的不确定性复杂控制系统要分析其稳定性至今还是挑战性的难题，很难借鉴稳定性数学直接判断一个系统运行是否稳定。采用将绝对稳定性和启发式搜索自锁定概念相结合的分析方法，可以在更大范围内对基于知识控制模型的不确定性控制系统通过调节自镇定回路的参数来分析系统的稳定性，工程实践表明，对不确定性复杂性系统的稳定性分析方法在实际物理控制系统中是有效和可用的。     

不确定信息的产生根源与泛灰集合基础

在讨论不确定性信息产生根源的基础上 ,讨论了各种不确定性信息的内涵 ,推出了内涵最深外延最广的不确定性信息———泛灰信息及其集合概念 .为推广使用泛灰数学综合处理各种不确定性信息奠定基础 .     

一类不确定性系统的控制问题

在冶金、化工、建材等行业中，大量使用工业泵、风机和工业窑炉，它们都是高耗能设备，由其组成的控制系统，其控制器控制的对象多属不确定性复杂对象。这类系统的控制不断困扰着高能耗企业的节能降耗，使能源成本大幅度上升，以致使产品推动竞争力。本文结合工程实践对这类不确定性复杂系统的对象特性、控制策略与控制算法等问题作了对比研究，并将研究结果表明用于实际工程项目。实际运行效果表明：仿人智能控制是很有效的控制手段。     

广义不确定性系统理论的外延综论

在概述广义不确定性系统内涵基础上，讨论了广义不确定性系统的外延类别及其相关理论的基本研究框架和基本原理，为深入研究广义不确定性系统理论奠定了基础。     

不确定性系统的控制策略及其与实现相关的软件技术

在实际工业现场，控制系统的复杂性不仅表现在结构上．更多的是表现在信息关系的不确定性和复杂程度上，对这类被控对象进行有效控制的关键是选取适合的控制策略．基于对控制策略的分析对比。建议采用仿人智能控制策略，利用广义控制论模型实现对不确定性复杂对象的控制．为强化管控一体化功能。文章对一类复杂系统工程实现的软件系统构架也作了讨论，并给出了一个应用实例．     

一类不确定性复杂系统的智能控制

针对不确定性复杂对象特性，基于控制策略的比较，提出用智能控制策略和采用仿人智能控制工程算法实现对不确定性复杂系统的优化控制。该算法还能对不确定性复杂关联对象实施解耦控制，控制品质好，鲁棒性强，工程实践的成功效果表明，对不确定复杂对象实施智能控制策略是明知的选择。     

不确定性信息概念的内涵及外延

文章在剖析信息概念的基础上，论述了确定性信息与不确定性信息的内涵，给出了不确定性信息的外延概念：随机信息、模糊信息、粗糙信息、灰信息、未确知信息、泛灰信息。这些概念和理论为不确定性信息理论奠定了基础。     

不确定性系统的神经网络变结构控制

结合神经网络理论与变结构控制理论,提出一种基于神经网络的变结构滑模控制方案,该方案不依赖于系统的数学模型,它对外干扰和非线性不确定性都具有较强的鲁棒性,并能削弱抖振的发生,仿真结果表明该方法对非线性不确定性系统控制的有效性。     

不确定性多目标规划方法现状

不确定性是环境、经济等复杂系统的主要特征之一,不确定性信息的处理是决策分析中所普遍关注的问题。如何反映、处理和分析系统的不确定性信息,是环境规划中面临的难题。不确定性多目标规划方法是解决这一难题的有效手段。本章在查阅大量国内外相关文献资料的基础上,对有关不确定性多目标规划方法方面的研究作了概述。     

待机控制--随机控制的一个新方向

从一个实例出发引出了待机控制思想，其实质是以牺牲部分控制时机来提高控制精度。该文给出了待机控制的一些基本概念，描述了待机控制的常见目标函数集，指出了研究待机控制的基本命题：目标函数集的相容性与待机控制策略的设计。以矩形目的域为例，按满意控制的思想，利用线性矩阵不等式(LMI)技术，给出了待机控制策略求解的方法与实例。     

基于仿人智能的复杂关联系统控制

由于复杂关联被控对象难以数学建模，因此在辨识，分析，综合设计和系统实现等方面与常规方法有显著的不同，特别在系统建模的思路上有别于传统数学建模方法，因此，研究复杂关联系统的控制问题在技术理论上有相当技术难度，笔者在总结复杂对象特性的基础上，提出了建立广义控制模型，用智能控制策略对其实现有效控制。文中还对控制系统的结构和控制算法作了研究，工程应用实践说明，采用建立广义控制模型，选取智能控制策略对复杂关联系统实施控制是有效和成功的。     

多变量解耦鲁棒控制的遗传优化方法

提出一种基于遗传算法的鲁棒准优势化算法。该算法将鲁棒对角优势和遗传算法相结合,综合考虑各摄动系统的关联性,搜寻最优的鲁棒解耦控制器。用该算法对一参数不确定性工业对象进行了鲁棒系统设计,结果表明该设计方法比多模型加权准优势化算法具有更好的鲁棒稳定性和鲁棒性能,因而更适于实际工程应用。     

基于区域极点配置的隔震换能控制

隔震换能控制系统是一种新型半主动控制方式,具有隔震换能和主动控制的双重功能,既避免了传统主动控制需要提供主动控制能源所带来的控制成本高、可靠性不易保障的问题,又克服了传统半主动控制控制力局限性较大,影响控制效果的不足．理论分析及试验研究表明,换能器的换能效率与其相对位移、蓄能器的参数等因素有关．将隔震换能装置布置于隔震层,并将控制器安装在结构的顶层,以提高换能效率和结构的控制效果．采用区域极点配置,应用线性矩阵不等式求解方法,设计了便于工程应用的鲁棒控制器,兼顾了系统不确定性因素的影响和控制性能指标的要求．     

不确定推理模型的火箭安全决策系统

针对火箭飞行过程和测量环境的复杂性及飞行特点的先验知识和规则的不确定性,提出了一个基于不确定推理算法的火箭安全控制方案。根据安判参数的特点,对其进行了分类,给出了专家系统知识的不确定表示和处理方法,并且结合安控决策规则和决策过程的特征,对推理控制策略进行了分析,并对冲突消解策略、搜索策略提出了相应的算法,给出了不确定匹配原则和可行度的传递方法,构建了与/或决策网和基于规则的通用不确定推理模型。实验和仿真表明该系统能迅速准确的获取火箭发射的各种警情,大大提高了火箭飞行安全控制决策的可靠性和真实性,对火箭的飞行状态进行有效的管理。     

电网可靠性概率分布的参数不确定性辨识

元件可靠性参数受元件类型、运行时间、气候条件等诸多因素影响而具有不确定性,电网可靠性指标本质上也是一种随机变量。笔者从电网可靠性指标的概率分布计算以及其变动规律受参数不确定性影响的角度开展辨识研究,为探索参数不确定性对电网可靠性评估影响提供工程实用参考。在双循环蒙特卡洛模拟法的基础上提出了点估计法,为进一步提高计算效率,提出了改进序贯蒙特卡洛模拟法,并详细讨论了它们的原理及优缺点。评估结果表明：3种方法计算结果比较接近,但改进蒙特卡洛模拟法的计算效率最高,点估计法次之。通过对IEEE-RTS 79系统的评估分析,验证了改进序贯蒙特卡洛模拟法的实用性和有效性。     

一种基于系统不确定性的主动式知识学习算法

主动式知识学习方法不依赖于先验领域知识，其学习过程受信息系统的内在属性控制，所产生的知识系统 能够更客观地表达信息系统的潜在特征和规律。系统不确定性能够有效地控制主动式知识学习过程。基于粗糙 集理论，提出一种系统不确定性度量方式，结合Skowron算法，设计出一种基于系统不确定性的主动式决策规则知 识学习算法。仿真实验结果表明该算法能够更好地适应系统的不确定性，其综合性能明显优于其他同类算法。