İstihbarat geleceğin trendidir ve endüstriyel kontrolü yapanlar zekayı anlamaz.
Akıllı kontrol sistemi, insan müdahalesi olmadan kontrol hedeflerine ulaşmak için akıllı makineleri otonom olarak çalıştırabilen otomatik bir kontrol teknolojisidir. Birçok karmaşık sistem için, etkili matematiksel modeller oluşturmak ve niceliksel hesaplamalar ve analizler yapmak için geleneksel kontrol teorilerini kullanmak zordur ve nicel ve nitel yöntemleri birleştiren bir kontrol yöntemi benimsenmelidir.
1. Akıllı kontrol ilkesi
Kontrol teorisi, esas olarak giriş sinyalleriyle dinamik sistemlerin davranışıyla ilgilenen, mühendislik ve matematiğin bir çapraz alan dalıdır. Sistemin harici girişine "referans değeri" denir.Sistemdeki bir veya daha fazla değişkenin referans değer ile değiştirilmesi gerekir ve kontrolör, sistem çıkışının beklenen etkiyi elde etmesi için sistemin girişini işler. Kontrol teorisinin genel amacı, kontrolörün eylemi yoluyla sistemi stabilize etmektir, yani sistem, set değeri etrafında sallanmadan set değerini korur.
Sürekli sistemler genellikle diferansiyel denklemlerle ifade edilir. Diferansiyel denklem doğrusal bir sabit katsayıysa, diferansiyel denklemin Laplace dönüşümünü alabilir ve girişi ile çıkışı arasındaki ilişkiyi bir transfer fonksiyonu olarak ifade edebilirsiniz. Diferansiyel denklem doğrusal değilse ve çözümü bulunursa, doğrusal olmayan denklem çözümün yakınında doğrusallaştırılabilir. Elde edilen lineerleştirilmiş diferansiyel denklem sabit katsayılara sahipse, transfer fonksiyonunu elde etmek için Laplace dönüşümü de kullanılabilir. Transfer işlevi aynı zamanda sistem işlevi veya ağ işlevi olarak da adlandırılır.Doğrusal sabit katsayılı bir sistemde giriş ve çıkış arasındaki ilişkiyi temsil etmek için zaman veya uzay frekansını kullanan matematiksel bir temsildir. Blok diyagramlar genellikle kontrol teorisinde kontrol teorisinin içeriğini göstermek için kullanılır.
2. Akıllı kontrol kavramı ve tanımı
Tanım 1:
Akıllı kontrol, akıllı makinelerin hedeflerine bağımsız olarak ulaştığı bir süreçtir. Akıllı makine, yapılandırılmış veya yapılandırılmamış, tanıdık veya alışılmadık bir ortamda insanlar tarafından otonom veya etkileşimli olarak öngörülen görevleri yerine getiren bir makine olarak tanımlanır.
Tanım 2:
KJ Ostorum, insan sezgisi ve deneme yanılma zekasının resmileştirilmesi veya makine simüle edilmesi gerektiğine ve kontrol sisteminin zekasını bir dereceye kadar gerçekleştirebilmesi için kontrol sisteminin analiz ve tasarımında kullanılması gerektiğine inanmaktadır. , Bu akıllı bir kontroldür. Ayrıca, kendi kendini ayarlayan kontrolün ve uyarlanabilir kontrolün, akıllı kontrolün düşük seviyeli uygulaması olduğuna inanıyor.
Tanım 3:
Akıllı kontrol, insan müdahalesi olmadan hedeflerine ulaşmak için akıllı makineleri otonom bir şekilde çalıştırabilen bir otomatik kontrol türüdür.Ayrıca, insan zekasını simüle etmek için bilgisayarların kullanıldığı önemli bir alandır.
Tanım 4:
Akıllı kontrol aslında insan zekası faaliyetlerinin ve bunların kontrol ve bilgi aktarım süreçlerinin yasalarının ve insan benzeri zekaya sahip mühendislik kontrol ve bilgi işleme sistemlerinin geliştirilmesinin yeni bir araştırma ve simülasyon dalıdır. H. Nyquist'in 1932'de geri besleme kuvvetlendiricilerinin kararlılığı hakkındaki makalesinin yayınlanmasından bu yana, kontrol teorisinin gelişimi 60 yılı aşkın bir süredir devam etmektedir. Genel olarak ilk 30 yılın klasik kontrol teorisinin gelişme ve olgunlaşma aşaması, son 30 yılın ise modern kontrol teorisinin oluşum ve gelişme aşaması olduğuna inanılmaktadır. Araştırma nesneleri ve sistemleri gittikçe daha karmaşık hale geldikçe, matematiksel model tanımı ve analizi yardımıyla geleneksel kontrol teorisinin karmaşık sistemlerin kontrol problemlerini çözmesi zor olmuştur. Akıllı kontrol, kontrol edilen nesnenin ve çevresinin, hedeflerinin ve görevlerinin belirsizliği ve karmaşıklığı için üretilir ve geliştirilir. 1960'lı yıllardan itibaren bilgisayar teknolojisi ve yapay zeka teknolojisi hızla gelişmiştir.Kontrol sistemlerinin kendi kendine öğrenme yeteneğini geliştirmek için kontrol alanındaki bilim adamları, kontrol sistemlerine yapay zeka teknolojisini uygulamaya başlamıştır.
Üçüncüsü, akıllı kontrol ve geleneksel endüstriyel kontrol arasındaki karşılaştırma
Akıllı kontrol, geleneksel veya geleneksel kontrol ile yakından ilişkilidir ve birbirini dışlamaz. Konvansiyonel kontrol genellikle akıllı kontrole dahil edilir ve akıllı kontrol, "düşük seviyeli" kontrol sorunlarını çözmek ve geleneksel kontrolü genişletmek için geleneksel kontrol yöntemlerini de kullanır. Daha zorlu ve karmaşık kontrol problemlerini çözmek için yöntemler ve bir dizi yeni teori ve yöntem oluşturur.
1. Geleneksel otomatik kontrol, belirli bir modele dayanırken, akıllı kontrolün araştırma nesnesi modelde ciddi belirsizliğe sahiptir, yani model bilinmemektedir veya yeterince anlaşılmamıştır ve modelin yapısı ve parametreleri geniş bir aralıktadır. Endüstriyel süreçlerin kötü koşullandırılmış yapısı ve belirli rahatsızlıkların öngörülemezliği gibi değişiklikler, model oluşturmayı imkansız kılar.Bu sorunların geleneksel model tabanlı otomatik kontrol için çözülmesi zordur.
2. Geleneksel otomatik kontrol sisteminin giriş veya çıkış ekipmanı ile insan ve dış ortam arasında bilgi alışverişi yapmak çok sakıncalıdır.Basılı, grafikleri, hatta el yazısı ve sözlü komutları kabul edebilen, daha derinlemesine ve esnek olabilen bir bilgi giriş cihazı oluşturulması umulmaktadır. Sistemle bilgi alışverişinde bulunmak ve aynı zamanda metin, çizim, üç boyutlu görüntüler ve dil şeklinde bilgi verebilen çıktı cihazının kapasitesini genişletmek. Ek olarak, sıradan otomatik cihazlar çeşitli görünür ve işitsel görüntüleri, ses kombinasyonlarını ve diğer dış koşulları kabul edemez, analiz edemez ve algılayamaz. Bilgi kanalını genişletmek için, çeşitli duyumları, yani metin, ses ve nesne tanıma cihazlarını mekanik olarak simüle edebilen hassas ses vericileri kurmak gerekir. Neyse ki, bilgisayar ve multimedya teknolojisinin son yıllarda hızlı gelişimi, bu alanda akıllı kontrolün geliştirilmesi için malzeme hazırlıkları sağlamış ve akıllı kontrolü çok yönlü "üç boyutlu" bir kontrol sistemi haline getirmiştir.
3. Geleneksel otomatik kontrol sistemi, kontrol görevinin çıktıyı sabit bir değer (düzenleme sistemi) yapmasını veya çıktının istenen hareket yörüngesini takip etmesini (sistemi takip etmesini) gerektirir, bu nedenle tek kontrol görevi özelliklerine sahipken akıllı kontrol Sistemin kontrol görevi daha karmaşık olabilir.Örneğin, akıllı bir robot sisteminde, sistemin karmaşık bir görev için otomatik olarak planlama ve karar verme ve otomatik olarak engellerden kaçınma ve beklenen bir hedef pozisyona geçme yeteneğine sahip olmasını gerektirir. Karmaşık görev gereksinimleri olan bu sistemler için, bunları karşılamak için akıllı kontrol kullanılabilir.
4. Geleneksel kontrol teorisinin doğrusal problemler için daha olgun teorileri vardır ve oldukça doğrusal olmayan kontrol nesneleri için kullanılabilen bazı doğrusal olmayan yöntemler olsa da, bunlar tatmin edici değildir. Ve akıllı kontrol, bu tür karmaşık doğrusal olmayan sorunları çözmek için bir çıkış yolu buldu ve bu tür sorunları çözmenin etkili bir yolu haline geldi. Yukarıda belirtilen özelliklere ek olarak, endüstriyel proses akıllı kontrol sistemlerinin başka özellikleri de vardır.Örneğin, kontrollü nesneler genellikle dinamiktir ve kontrol sistemi çevrimiçi hareket eder ve genellikle yüksek gerçek zamanlı yanıt hızı gerektirir. Kendisiyle akıllı robot sistemleri, havacılık kontrol sistemleri, ulaşım kontrol sistemleri gibi diğer akıllı kontrol sistemleri arasındaki farkı belirler ve kontrol yöntemini ve formun benzersizliğini belirler.
5. Geleneksel otomatik kontrol sistemleriyle karşılaştırıldığında, akıllı kontrol sistemleri insan kontrol stratejileri, kontrollü nesneler ve çevre hakkında yeterli bilgiye ve bu bilgileri kullanma becerisine sahiptir.
6. Geleneksel otomatik kontrol sistemi ile karşılaştırıldığında, akıllı kontrol sistemi, bilgi ile ifade edilen matematiksel olmayan genelleştirilmiş modeli ve matematikle ifade edilen hibrit kontrol sürecini, açık-kapalı döngü kontrolünü ve nitel ve nicel kontrolü birleştiren çok-modlu kontrol yöntemini benimseyerek kullanabilir.
7. Geleneksel otomatik kontrol sistemi ile karşılaştırıldığında, akıllı kontrol sistemi değişken yapı özelliklerine sahiptir, genel olarak kendi kendini optimize edebilir ve kendi kendine adaptasyon, kendi kendine organizasyon, kendi kendine öğrenme ve kendi kendine koordinasyon yeteneğine sahiptir.
8. Geleneksel otomatik kontrol sistemleriyle karşılaştırıldığında, akıllı kontrol sistemleri, tazminat ve kendi kendine onarım yeteneklerinin yanı sıra yargılama ve karar verme yeteneklerine sahiptir.
Kısacası, akıllı kontrol sistemi, akıllı makine aracılığıyla hedefinin kontrol sürecini otomatik olarak tamamlar ve akıllı makinesi, tanıdık veya yabancı bir ortamda otomatik olarak kişileştirme görevini veya insan-makine etkileşimini tamamlayabilir.
