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要害词:智能化技能;电气工程;自动化操控;运用
智能化技能,是在我国科学技能不断展开中所研宣布的新式技能手法,在智能化技能呈现后,因其各种优势现已在我国各个领域傍边被广泛的运用起来,尤其在电气工程自动化操控系统傍边,跟着被逐步的运用在电气工程的各项领域傍边,为我国电气工程领域的展开奠定十分有利的根底。
1智能化技能的首要理论根底剖析
在二十世纪五十年代人工智能就现已面世,经过几十年的不断研讨与探究,智能化技能也被广泛的运用起来,在人们日子傍边、作业傍边都被人工智能化产品所占有,它们能够像人类相同有感应,能举动和思索,因其自身具有高精度、高功率以及高协调性的特征,现已远超传统的操控技能,当时跟着核算机的快速展开,能够有用的完结运用人的思维才干去仿照到机器人身上,在运用核算机编程言语技能,遍及添加智能化仿照的可施行性,然后完结科技的快速展开。
2在电气工程自动化操控中运用智能化技能的首要含义
2.1能够对自动化操控模型进行简化
在电气工程自动化操控作业中,首要便是经过树立模型来完结的,可是因而模型相对比较杂乱繁琐。例如,树立的模型与实践状况呈现不符的状况或实践操作中呈现与模型不共同的状况,关于这些问题来说一般状况下多以电气工程自身调理才干来进行处理,但在实践操作中,仍是会呈现一些无法猜测和估量的问题,影响着电气工程自动化操控的正常运作。而在电气工程自动化操控中运用智能技能,能够在必定程度上去防止类似突发事件的产生,然后前进电气工程自动化操控作业的准确度。
2.2能够完结电气工程自动化操控的共同
电气工程自动化操控首要是以树立模型来完结的,而运用智能化技能在电气工程自动化操控中,能够防止模型杂乱的问题,然后确保其操控作业的顺利完结,运用操控电气工程中的有关设备与数据,让电气工程自动化操控变得愈加共同化,不只能够前进电气工程自动化作业功率,还能改进电气工程自动化的全体服务质量。
2.3对电气工程系统操控水平进行前进
在电气工程系统操控中运用智能化技能,能够有用前进其操控水平,不只能够操控电气工程自动化程序设备中的相应系统数据,而且还能对电气工程自动化安全隐患进行戒备,在必定的状况下防止自动化操控中呈现不必要的问题,前进电气工程系统操控水平,为电气工程领域展开供给有利条件。
3在电气工程自动化操控中智能化技能的首要运用
3.1对电气工程自动化操控中的病因进行合理确诊
对电气工程系统进行病因确诊时,关于传统确实诊办法来说,是相对比较杂乱且繁琐的,不只仅对作业人员有着很高的要求,还无法对其病因进行精准确实诊,导致电气工程自动化操控中会呈现一些无法防止数据问题等。而功用化技能则能够运用自身优势,对其病因进行有用确实诊,还能因其问题提出合理的处理战略,不只能够有用找出病因,还能更好的前进其作业功率,因而电气工程自动化操控中要有用运用智能化技能,在对其设备进行状况确实诊,然后防止相关问题对作业的影响,更好的促进电气工程自动化操控作业有用进行。
3.2对电气工程的规划办法进行优化
在传统的电气工程的规划中,首要是经过作业人员进行重复实验和改进才干够完结,而在作业人员不能全面的考虑到实践状况时,就会呈现一些杂乱的问题影响正常作业,而且这些问题也不能得到及时的处理,而且在对电气工程进行规划时,对作业人员的要求也是十分高的,不只需运用杰出的规划常识和专业常识,也要具有必定的归纳才干,才干刚好的将该作业完结。而关于智能化技能来说,运用在电气工程自动化中,规划人员能够运用核算机网络或相关软件,对电气工程自动化操控的进行规划,这样不只仅能够前进规划所用数据的准确性,还能够对规划的款式进行丰厚,能够更好的处理数据问题,然后确保电气工程自动化操控作业的杰出运作。
3.3完结自动化操控整个电气工程
电气工程操控系统中的环节有许多,所以,智能化技能的运用能够有用对整个电气工程进行自动化操控作业。智能化技能运用含糊操控、神经网络操控以及专家系统操控,来完结对电气工程的自动化操控,运用智能化技能完结对电气工程的全面操控,这样不只能够确保该作业的顺利完结,还能大大前进其作业质量,增强其全体水平,也能为电气工程领域的展开奠定坚实有利的根底。
4定论
在电气工程自动化操控中运用智能技能,这不只仅是一个十分大的成果,仍是促进智能化技能在其他各个领域傍边的杰出运用,发挥其效果,更好的让智能化技能为我国经济展开奠定杰出根底,并能安稳推进电气工程领域完结长时间可继续展开方针。
作者:闫鹏 单位:包头市九原区住宅确保和房子办理服务中心
参阅文献
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人工智能技能是人类科学技能不断展开前进的必然成果,也是工业展开进程中,促进工业自动化科学化展开的重要推进力气。在人工智能技能的展开中,科技的展开和工业技能的前进会促进人工智能技能的展开;反之,人工智能技能的前进,能够完结那些人类自身无法办到、技能条件效果欠好的出产技能操作。当时的人工智能首要是核算机技能的展开成果,跟着核算机技能的飞速展开,经过对核算机信息特征和操作功用的了解和规划,使核算机操作系统具有更多更先进的人工化反响,并在实践的信息技能处理进程中,经过其系统内部的人工化、智能化辨认和处理系统,对电气自动化操控和其他工业技能领域在运转中的问题进行自主处理。现在,人工智能技能现已取得了较大的前进,其研讨展开项目也越来越多,越来越先进,实用性越来越强。人工智能技能现已广泛运用与工业自动化、进程操控和电子信息处理等先进的技能领域。人工智能技能经过含糊理论算法、遗传算法和含糊神经算法等办法,能够在电气自动化操控中,采纳更灵敏多变的操控办法,对电气自动化设备运转中的不安稳要素和动态改变进行自主的调整,然后确保其运转的准确和高效,削减出错率。人工智能技能的运用,能够大大削减在电气自动化操控等领域的人力本钱,而且能够处理一些作业人员无法有用监控和处理的问题,做到及时有用。
2人工智能技能在电气自动化操控中的运用
2.1人工智能操控完结了数据的搜集及处理功用
在电气设备的运转进程中,数据的搜集和处理是了解电气设备自动化操控状况,发现运转进程中的问题和提出处理办法的重要依据。在传统的自动化操控中,因为技能水平和实践运转中的动态改变,数据的搜集和传输无法做到准确和安稳,保存数据简略呈现丢掉的状况。人工智能技能的运用,能够确保电气自动化运转进程中对动态信息的及时搜集和安稳传输,对相关数据的保存作业也更安全,这就前进了电气自动化的操控水平,充沛确保了电气运转中的安全性和安稳性。
2.2人工智能操控完结了系统运转监督机报警功用
电气自动化操控是用电气的可编程操控器,操控继电器,带动履行机构,完结预期规划动作的进程。在此进程中,系统内部各部分之间的运转都要严厉依照规划模型和函数核算的根底上进行,假如系统中的一点呈现问题,就会构成整个自动操控系统的毛病。在以往的自动化操控系统运转中,对系统内部各部分之间的运转数据和运转状况进行实时监测,对运转中的特别状况进行及时的报警处理,协助自动化系统及时处理或许呈现的毛病,提示电气办理人员加强对电气系统的办理。
2.3人工智能操控完结了操作操控功用
电气自动化操控的首要特征之一便是经过核算机的一键操作,就能够完结对电气系统的全体操控,确保电气自动化运转契合实践的需求。传统的自动化系统的操作,需求靠人工对系统各个环节进行人工操作,然后促进自动化系统内部的协谐和协作,这种办法既下降了自动化运转的功率,也添加了自动化系统的毛病产生频率。人工智能技能对电气自动化系统的操控,是经过各种先进的算法,依照电气自动化的需求,对自动化系统进行自动化和智能化规划,然后完结对电气自动化操控系统的一起操作,大大前进了自动化操控的功率,削减了独自指令操作中简略呈现的不协调状况的产生。
3人工智能技能在电气自动化操控中的操控办法
3.1含糊操控
含糊操控以含糊推理和含糊言语变量等为理论根底,并以专家经历作为含糊操控的规矩。含糊操控便是在被操控的方针的含糊模型的根底之上,运用含糊操控器,完结对电气操控系统的操控。在实践操控规划进程中,经过对核算机操控系统的运用,使电气自动化系统构成具有反响通道的闭环结构的数字操控系统,然后到达对电气自动化系统的科学操控。
3.2专家操控
专家操控是指在进行电气自动化操控进程中,运用相关的系统操控理论和操控技能的结合,经过对以往操控经历的仿照和学习,完结电气自动化操控中智能操控技能的施行。这种操控办法具有很强的灵敏性,在实践运转中,面对操控要求和系统运转状况,专家操控能够自觉选取操控率,并经过自我调整,强化对作业环境的习惯。
3.3网络神经操控
网络神经操控的原理便是依据对人脑神经元的活动仿照,以迫临原理为依据的网络建模。神经操控是有学习才干的,归于学习操控,对电气自动化操控中呈现的新问题能够及时提出有用的处理办法,并经过对相关技能问题的剖析处理,前进自身的人工智能水平。
4结语
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要害词:人工智能;电气工程;自动化
Abstract: Electrical automation control is to enhance the production, circulation, exchange, distribution and other key ring, realize the automation, is equal to the reduction of human capital investment, and improve the operational efficiency. With the development of information technology, many new methods and technology into engineering, product of stage, the automatic control of the new challenges, promote the theory of intelligent control technology application in the control of complex system, to solve with traditional methods can not solve the problem.
Key words: artificial intelligence; electrical engineering; automation
中图分类号:V242 文献标识码: 文章编号
导言:社会的前进和人类的长命要求出产力愈加兴旺,要求人类的经济日子愈加智能化,以节约名贵的人类时间去做其它有利的作业。电气自动化操控领域的改造需求人工智能的大力支撑,而人工智能在自动化操控方面的优势在这个领域也确实能够得到极大的发挥。促进自动化操控的展开前进,促进了智能理论在操控技能中的运用,以处理用传统的办法难以处理的杂乱系统的操控问题。人工智能首要包含思维才干、行为才干和感知才干三个方面。人工智能指的是人类制作的机器所表达出来的智能,表现了自动化的特征。因而智能化技能在电气工程自动化操控中能够发挥最大的功效,促进电气的优化规划、确诊毛病和智能操控等。
一、人工智能运用理论剖析
人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI。它是研讨、开发用于仿照,延伸和扩展人的智能的理论、办法、技能及运用系统的一门新的技能科学。人工智能是核算机科学的一个分支,它妄图了解智能的本质.并出产出一种新的能以人类智能类似的办法作出反响的智能机器 该领域的研讨包含机器人、言语辨认、图画辨认 天然言语处理和专家系统等。自从1956年“人工智能 一词在Dartmouth学会上提出今后,人工智能研讨飞速展开,成为以核算机为主.触及信息论.操控论, 自动化、仿生学、生物学、心理学、数理逻辑、言语学、医学和哲学的一门学科。人工智能研讨的一个首要方针是使机器能够担任一些一般需求人类智能才干完结的杂乱的作业。
当今社会,核算机技能现已渗透到出产日子的方方面面,核算机编程技能的一日千里催生自动化出产,运送 传达的快速展开。人脑是最精细的机器,编程也不过是简略的仿照人脑的搜集、剖析、沟通、处理、回馈.所以仿照仿照人脑的机能将是完结自动化的首要途径。电气自动化操控是增强出产、流转、沟通、分配等要害一环,完结自动化,就等于削减了人力资本投入,并前进了运作的功率。
二、智能化技能运用优势
在电气自动化操控中运用到智能化技能,首要是以智能化操控器的办法,这种智能化操控器较曩昔的操控器比较确实具有不少优势,下面咱们就对其进行详细的剖析。
1.无需操控模型
曩昔的操控器在进行自动化操控时,往往会因为操控方针的动态方程比较杂乱而无法准确到位地把握,这会使得该方针模型的规划进程中会呈现较多不行预估、不行丈量的客观要素,比方一些参数的改变。无法把握这些要素,也就不能规划出精准的模型,自动化操控作业的实践功率也会下降。而智能化操控器并不需求对操控方针模型进行规划,这就能够从底子上防止一些不确认要素的产生,前进自动化操控的精细系数。
2.便利调整操控
智能化操控器还有另一个大长处,便是能够随时依据下降时间、呼应时间以及鲁棒性的改变来调理操控程度,然后有用前进自身作业功用,为自动化操控供给最根底确实保。无论是在什么样的状况下,智能化操控器的调理操控与曩昔的操控器比较具有更便利调理的优势,更合适投入实践运用。还有一点长处,便是智能化操控器在进行调理操控时彻底只需求依据相关数据的改变来自行调理,即便没有专门的技能人员在旁边也能够,相同长途调理操控也是可行的,充沛表现了电气工程自动化操控的无人操作性要求,对职业未来展开的重要性显而易见。
3.共同性很强
智能化操控器的共同性很强,这表现在它对不同数据的处理上,及时输入彻底生疏的数据也能够收到很高的估量,完美到达自动化操控的相关要求。不同的操控方针的效果也是不同的,尽管在对有些操控方针施行操控时智能化操控器暂时没有采纳举动,其操控效果也是十分优异的,但这并不是肯定的,或许在换了操控方针的时分就无法收到预期的效果了。所以咱们技能人员在规划阶段仍是不能懈怠,要仔细履行详细化准则,即在面对不同的方针时必定要依据其详细状况详细剖析,不能因为大意就下降了操控要求。一旦呈现智能化操控器运用效果欠安的状况,不能盲目否定智能化技能,必定要从每个工程环节详细排查、仔细剖析,因为上述人为要素会给自动化操控成果带来很大的差错,影响实验的准确性。
三、人工智能技能的运用
跟着人工智能技能的展开,许多高等院校及科研机构就人工智能在电气设备的运用方面打开了研讨作业,如将人工智能用于电气产品优化规划,毛病猜测及确诊、操控与保护等领域。
1.优化规划
电气设备的规划是一项杂乱的作业 它不只需运用电路、电磁场、电机电器等学科的常识,还要许多运用规划中的经历性常识。传统的产品规划是选用简略的实验手法和依据经历用手艺的办法进行的.因而很难取得最优计划。跟着核算机技能的展开,电气产品的规划从手艺逐步转向核算机辅助规划(CAD),大大缩短了产品开发周期。人工智能的引进.使传统的CAD技能如虎添翼.产品规划的功率及质量得到全面前进。用于优化规划的人工智能技能首要有遗传算法和专家系统。遗传算法是一种比较先进的优化算法,十分合适于产品优化规划。因而电气产品人工智能优化规划大部分选用此种办法或其改进办法。
2. 毛病确诊
电气设备的毛病与其预兆之间的联络错综杂乱,具有不确认性及非线性.用人工智能办法刚好能发挥其优势。已用于电气设备毛病确诊的人工智能技能有:含糊逻辑、专家系统、神经网络。
变压器因为在电力系统中的特别方位而备受注重,有关方面的研讨论文较多。现在对变压器进行毛病确诊最常用的办法是对变压器油中分化的气体进行剖析.然后判别变压器的毛病程度。人工智能毛病确诊技能在发电机及电动机方面的研讨作业也较为活泼。
3. 智能操控
人工智能操控技能在自动操控领域的研讨与运用已广泛打开,但在电气设备操控领域所见报导不多。可用于操控的人工智能办法首要有3种:含糊操控、神经网络操控、专家系统操控。因为含糊操控是其间最为简略、最具实践含义的办法,因而它的运用实例最多。
四、结束语
综上所述,本文首要介绍了智能化技能在电气工程自动化操控中的运用状况。只需加强电气工程的智能化程度,才是终究确保职业继续安稳展开的底子手法。
参阅文献:
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论文摘要:依据全国操控工程领域工程硕士教育协作组公布的操控工程领域工程硕士专业学位规范,试行,结合军器工程学院研讨生生源的特征以及培育要求,对操控工程领域工程硕士专业学位规范施行细则进行了修订,就培育计划中的研讨方向、课程设置等内容进行了要点的考虑,使培育计划在契合学科内在的根底上统筹学院职业需求,实在使培育的操控工程领域工程硕士在相应的作业岗位发挥应有的效果。
论文要害词:工程硕士;培育计划;课程设置;教育革新
工程硕士专业学位是我国研讨生教育系统中的一个重要组成部分,其设置习惯了国家经济体制的革新,习惯了在岗人员进一步前进自身才干本质的需求。工程硕士与工学硕士比较,它们尽管处于同一层次,但因为其生源的显着差异,其培育方针、常识结构、才干结构和培育办法等均有较大不同。要使工程硕士成为高层次技能和办理人才,契合未来社会展开的需求,就有必要遵从“以人为本,对症下药”的教育准则,制定一套科学、合理的培育计划,并树立与之相习惯的培育办法。
为了前进工程硕士培育质量、规范培育办法和培育流程、清晰点评办法等,2005年7月召开了第二届全国工程领域教育协作组组长全体会议,提出“树立规范化的工程硕士学位规范”的想象,并挑选了操控工程等五个领域,以课题研讨的办法,首要展开作业。2007年全国操控工程领域工程硕士教育协作组公布了“操控工程领域工程硕士专业学位规范,试行”,对我院操控工程领域工程硕士的培育起到了很好的指导性效果。考虑我院操控工程领域工程硕士的培育首要是面向部队、基地等状况,在对“专业学位规范施行细则”修订中,培育计划在契合学科内在的根底上,要统筹生源单位需求,在研讨方向确实定、课程设置等方面杰出运用性、针对性,实在使培育的工程硕士在相应的作业岗位上发挥应有的效果。
一、以兵器操控系统为中心确认培育计划的首要研讨方向
现代兵器配备的特征是准确化、长途化、智能化,以导弹、无人机、指挥系统等为代表的兵器配备更杰出了这一特征,这些特征的根底之一是自动化技能。依据我院生源首要别离来自兵器配备证明、兵器配备实验、军代表、部队技能确保、部队配备办理单位等岗位特征,依托操控工程领域培育工程硕士,应该以兵器配备为大布景,在操控工程学科内在的根底上紧紧以兵器操控系统为中心,来确认相应的研讨方向,因而我院操控工程领域工程硕士专业研讨方向确认的基本思路是:包含我军兵器操控系统剖析证明、实验优化与质量监控、兵器操控系统功用测验与毛病确诊、兵器操控系统信息化办理等方面,为军代表系统、兵器配备实验基地、部队修补所、部队配备办理等单位培育具有我军特征的高层次运用型、复合型工程技能和办理人才。详细如下:
1.兵器操控系统剖析证明、实验优化与质量监控
该方向以前进杂乱兵器操控系统归纳战术技能功用为方针,以数学、力学、操控理论、系统科学、核算机技能为根底,研讨兵器操控系统剖析证明、实验优化与质量监控的办法。首要研讨内容包含:火控、指控、无人机和导弹等杂乱兵器操控系统剖析证明、实验优化与质量监控的办法及兵器系统作战效能点评等。
2.兵器操控系统功用测验与毛病确诊
该方向以前进兵器系统技能确保人员的配备确保才干、实验技能人员的工程实践才干为方针,以自动测验技能、毛病确诊技能、信号处理技能和核算机技能等为根底,研讨兵器系统的功用检测、毛病确诊的技能与办法及靶场实验中技能确保的要害技能。首要研讨内容包含:新规范测验总线的运用、测验系统模块化规划、兵器系统运转状况监测与确诊、测验确诊设备研发等。
3.兵器系统信息化办理
该方向以前进各级配备确保办理人员的办理自动化、信息化、智能化水平为方针,以人工智能、配备确保理论、核算机技能、数据库技能、多媒体技能、网络技能等为根底,研讨配备确保办理的自动化、信息化、智能化技能和系统。首要研讨内容包含:研讨制定合适配备确保信息化办理的规范系统,研讨树立共同的合适配备确保办理信息化的数据沟通代码,依据配备的状况信息、毛病信息、修理信息等进行研讨配备确保领域的全程可视化信息办理系统。
二、以习惯培育方向要求为起点确认适合的课程系统
课程教育是工程硕士培育的一个重要环节,它关于构建合理的常识结构、打下厚实的根底理论和系统的专业常识起着恰当重要的效果。当今社会,科学技能迅猛展开,常识更新不断加速,只需打下结实的根底,才干自若地完结向新领域的改变,才具有牢靠的应变才干的坚实潜力;只需在头脑中存储了许多的常识、案例和经历,才干运用它们来进行创造性思维。课程设置在整个课程教育作业中起着柱石性和原赋性的效果,只需合理的课程设置才有或许使研讨生具有合理的常识结构,才有或许在课程学习进程中激起研讨生的立异认识与立异才干。
考虑到工程硕士的培育办法是“进校不离岗”,边作业边学习,在职攻读学位的特征,在课程学习上,我院采纳的是“两阶段”学习办法,即第一阶段首要学习公共和领域必修课程,在学院会集学习;第二阶段首要学习选修课,采纳先寄发教材供学员自学,再到学院会集教导两次,每次为期两周,最终会集进行考试。因而课程设置一方面要充沛考虑这些特征、安排,另一方面更要考虑所设置课程应与各培育方向相适合。对操控工程领域工程硕士研讨生来说,应具有以操控论、系统论、信息论原理为中心的常识结构。一起,还要具有依据与数学办法、核算机技能、网络技能、通讯技能、各种传感器和履行器等相结合的、针对详细运用方向的常识面。这些常识结构、常识面要经过一类课程群的设置来履行。因为培育时间、教育时数的束缚,课程的门数设置遭到了束缚,这样就要求对课程的挑选有必要重复酌量,实在使挑选的课程具有较强的针对性,有利于学生树立合理的常识结构,有利于学生进行后续的学位论文研讨作业。我院工程硕士专业学位课程设置包含两大部分。一部分是适用各个研讨方向的必修课,包含公共必修课和领域必修课。公共必修课首要包含天然辩证法、英语、数理统计、科技信息检索。领域必修课首要有线性系统理论、核算机操控系统、自动测验系统。另一部分是为不同研讨方向设置的选修课。选修课设置的基本思维是在确保对一个操控工程领域工程硕士研讨生而言,至少应把握一个课程群的常识要求的根底上,引进专题讲座办法来开阔学生视界,增大学生常识面。依据学科培育计划设置的三个研讨方向,结合部队岗位需求,咱们按优化、操控类课程群、操控系统毛病检测与确诊课程群、信息传输与处理类课程群的要求设置领域专业技能类选修课课程。
详细地讲,为三个研讨方向设置的选修课程别离是:
为兵器操控系统剖析证明、实验优化与质量监控研讨方向设置了优化、操控类为主的课程,包含军事运筹剖析、系统决议计划与建模、智能操控、人工神经网络、防空兵器系统效能剖析以及专题讲座。
为兵器操控系统功用测验与毛病确诊研讨方向设置了毛病检测与确诊为中心的课程,包含测验与接口技能、军用电子系统测验、电子系统毛病确诊、毛病剖析与猜测、人工智能原理以及专题讲座。
为兵器系统信息化办理研讨方向设置了信息传输与处理为中心的课程,包含数字信号处理、战术互联网及其运用、图画工程、多媒体技能、人工智能原理以及专题讲座。
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【要害词】:智能猜测;猜测操控;含糊猜测操控;滑膜猜测
中图分类号: F272.1 文献标识码: A 文章编号:
现代工业的展开对出产进程提出了越来越高的要求,往往不单要求对单个出产设备完结优化操控,而期望能对相继产生的多个出产进程的完结归纳操控,并寻求全进程的优化以前进产品质量和下降本钱。一起进程自身存在的杂乱性和操控方针的多样性,使优化操控战略从现在的求解无束缚二次功用目标优化问题转为面向多方针多自由度的优化问题。这些实践问题要求猜测操控的展开引进新思维、新办法,寻求更高层次的方针。在另一方面,进入90年代以来智能操控的研讨成果许多呈现。智能操控不但在处理杂乱系统(如非线性、快时变、杂乱多变量、环境扰动等)时能进行有用的操控,一起具有学习才干、安排归纳才干、自习惯才干和优化才干。为了处理杂乱工业进程中的不确认性、多方针优化问题,智能操控中的一些办法被引进到猜测操控中,使猜测操控向智能化的展开,然后构成当时猜测操控的一大研讨方向-智能猜测操控。依据猜测操控和智能操控的交融点,可大致划分为以下含糊猜测操控、神经网络猜测操控、遗传算法猜测操控、滑模猜测操控等几类。
一、含糊猜测操控
含糊操控的基本思维是把专家对特定操控方针进程的操控战略总结为“IF……THEN……”办法表达的操控规矩,经过含糊推理得到的操控效果集,效果被控方针或进程。含糊操控彻底是在操作人员所具有的经历的根底上完结对系统的操控,无须树立系统的数学模型,且操控具有很强的鲁棒性,对被控方针参数的改变具有必定的抗干扰才干,因而是处理不确认系统的一种有用途径。现在含糊操控与猜测的结合首要分为两类:一类是含糊操控与猜测操控的结合,Cucal等[1]规划了一种含糊专家猜测操控器,经过树立方针的猜测模型取得超前猜测差错来调整操控器规矩;庞富胜[2]提出了一种含糊猜测操控的复合结构,依据不一起段的差错状况进行含糊操控和猜测操控的加权组合操控;徐立鸿等[3]提出一种定量和定性信息的组合猜测操控,操控器输出分为猜测操控量和含糊操控量,二者的加权因子是方针类型和建模差错的函数,这种组合式含糊猜测操控器,对模型失配有较好的鲁棒性;睢刚等[4]在过热汽温操控中规划了一种含糊猜测操控办法,将操控量论域划分为若干子区域,并将分界点作为参阅操控量,以猜测模型猜测各参阅操控量的未来输出,并点评相应操控效果,并在此根底上以含糊决议计划办法确认当时时间最佳操控量。另一类是含糊操控与猜测操控的交融,Oliver等[5]和Martin等[6]将T-S模型与DMC操控结合起来,DMC选用阶跃呼应模型,由T-S模型提取出不同作业点的阶跃呼应值,有用地完结了对非线性系统的操控。Jang-Hwan Kim[7]选用含糊神经网络辨识方针T-S模型,由各部分加权和得到的模型进行猜测操控,将GPC推行到非线性系统,IgorSkrjanc[8]提出一种依据T-S含糊模型的猜测函数操控办法,并在热沟通器中得到运用。
二、人工神经网络猜测操控
人工神经网络(ANN)是从仿生学的视点动身,仿照人脑的神经元系统,使系统具有人脑那样的感知、学习和推理功用。神经网络能够充沛迫临恣意杂乱的非线性系统,能够学习不知道的或不确认的系统。神经网络的猜测操控首要分为以下几类:,1依据线性化办法的神经网络猜测操控。线性化办法一向是处理非线性问题的常用办法,经过各种线性化迫临,能够将非线性操控律的求解加以简化,前进其实时运算速度。张日东等[9]提出了一种可用于非线性进程的神经网络多步猜测操控办法,将非线性系统处理成简略的线性和非线性两部分,用线性猜测操控办法求得操控律,防止了杂乱的非线性优化求解,仿真成果表明了该算法的有用性。,2依据迭代学习求解的神经网络猜测操控。这种办法选用神经网络完结对进程的多步猜测,操控信号的求取依据多步猜测的方针函数,运用神经网络猜测模型供给的梯度信息进行迭代学习取得。丁淑艳等[10]先运用一个BP网络结构一个非线性多步猜测模型,依据被控方针输出与网络实践输出之问的差错选用改进的BP算法修正网络权值,模型建好后,依据网络的多步猜测输出序列与设定值序列的误差结构功用目标函数,选用自习惯变步长梯度法修正操控律。,3依据神经网络操控器的神经网络猜测操控。这种办法依据两个神经网络,一个是建模网络,用于进程的动态建模以获取对进程的猜测信号;另一个是操控网络,它依照与猜测操控方针函数相应的驱动信号来调整整个网络的权值,以获取对猜测操控律函数的迫临。陈博等[11]将传统猜测操控的优化战略与神经网络迫临恣意非线性函数的才干相结合,提出了一种依据BP神经网络的新的猜测操控算法,即翻滚优化模块用一个神经网络来完结,并针对一个工业设备操控实例,探讨了该算法在工业进程操控中的运用。Mircea Lazar[12]用神经网络模型作为翻滚优化操控器,神经网络操控器经过运用非线性模型及对操控算法供给一种快速、牢靠的处理办法来消除在非线性猜测运用中首要的问题,并论述了操控器的规划和补偿办法,最终用一个实例仿真证明了该办法的有用性。
三、遗传算法猜测操控
遗传算法(Genetic Algorithm,GA)是树立在天然挑选和天然遗传学机理根底上的迭代自习惯概率查找算法,在处理非线性问题是表现出很好的鲁棒性、大局最优性、可并行性和高功率,具有很高的优化功用。Shin[13]提出一种依据前向网络的非线性猜测操控办法,直接选用GA进行在线优化求解猜测操控律。Ramirez[14]在非线性猜测操控中,以GA 进行移动机器人导航操控中的在线寻优。为下降在线优化的核算担负,该GA算法选用启发式穿插和非共同变异操作,取得了满意的效果。Woolley[15]报导了在CONNOISSEUR先进操控东西包中依据GA翻滚优化的猜测操控的规划和运用状况。
四、滑膜猜测操控
自从20世纪80年代初到现在,核算机技能的展开迅速,在操控中也选用了核算机操控,所以现在操控中的系共同般都是离散系统,因而对离散系统变结构操控的研讨也变得很重要。离散系统滑模变结构操控以其滑模存在条简易而被广泛的运用。在进行滑模操控的进程中,考虑到操控受限以及选用的趋近律的参数以及切换等要素,即便系统在没有外界扰动的状况下,系统状况轨道也是只能安稳在原点邻域的某个抖振。在依据不确认性上下界进行操控器规划的时分,运用不确认性的有界确保闭环系统的鲁棒安稳性,导致变结构操控过于保存,抖振严峻,且不确认性的界有时很难获悉.这些缺乏束缚了离散变结构操控理论的运用.在归纳考虑抖振、鲁棒性以及操控束缚等目标要求的根底上,提出了依据滑模猜测思维的离散变结构操控系统规划新思路[16]。
现在看到的有关滑模猜测操控论文很少,详细的实践运用也不多,在国内首要有宋立忠,陈少昌,姚琼荟等人研讨滑模猜测离散变结构操控,在文章中首要研讨了不确认离散时间系统的变结构操控规划问题,将猜测操控中模型猜测、翻滚优化、反响校对的思维引进到离散准滑模变结构操控系统的规划.把切换函数进行猜测,然后经过切换函数得到滑模操控中的操控律,该办法归纳考虑抖振、鲁棒性以及操控量束缚等目标要求,运用当时及曩昔时间的滑模信息猜测未来时间的滑模动态,完结了翻滚优化求解.该办法可有用消除抖振现象,并能够确保闭环系统的鲁棒性。宋立忠,李红江,陈少昌[17]还对滑模猜测操控进行了运用的研讨,把此办法运用到船一舵伺服系统中。
参阅文献:
[1] Culal Batur,et al.Predictive fuzzy expert puters in Eng.1991,20(2):199-209.
[2] 庞富胜.含糊--线性复合操控,刘增良主编.含糊技能与运用选编(1),北京航空航天大学出版社,1997,64-69.
[3] 徐立鸿,施建华.依据方针定量和定性信息的组合猜测操控.自动化学报,1997,23(2):257-260.
[4] 睢刚,陈来九.含糊猜测操控及其在进程汽温操控中的运用,我国电机工程学报,1996,Vol.16(l):17-21.
[5] Jang-Hwan Kim,Generalized predictive control using fuzzy neural network model.proc.of 1994 IEEE conf.on Neural Network,1994,pp(4): 2596-2598.
[6] Igor Skrjanc,Drago Matko.Predictive functional control based on fuzzy model for heat-exchanger pilot plant,IFAC 14th Triennial World Congress,Beijing,P.R.China,1999,pp:341-345.
篇6
要害词:剖析服务;Web Services;XML;SOAP;毛病确诊
中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2009)24-6842-02
Web Services and its Application on Fault Diagnosis
WU rui
(Information Center Pipeline Storage and Transportation Company Sinopec, Xuzhou 221008, China)
Abstract: In this paper, a analysis system based on the technology of Web Services and XML is proposed and applied to fault diagnosis. It is very useful to solve the problem that the difficulty of recomposing and reusing as well as the nonsupport for isomerous and distributed of data and system, which is brought by the traditional analysis system.It is useful to increase the product quantity in a collaborative enterprise.
Key words: analysis system; web services; XML; SOAP; fault diagnosis
1 概述
跟着信息技能和网络技能的展开,制作业正面对一场出产办法的革新,要求出产企业对瞬间呈现的商场机会作出灵敏反响,而资源重组、资源同享、优势企业动态组合和异地协同协作将成为一种正常的出产安排办法,一个依照商场要求驱动的具有快速呼应机制的网络化制作办法正在逐步构成。在这种办法下,已有的制作技能和软件资源得到充沛的重复运用,而习惯制作技能的数字化、智能化和协同化展开趋势的新的毛病确诊技能与办法正不断被研讨[1-3]。
一些企业将信息服务扩展成为事务服务,促进和完善了企业间的相互协作和运用集成。高效、快速地运用这些服务资源现已成为企业在日益剧烈的商场竞争中致胜的法宝。因为数据发掘、人工智能、常识库技能的老练和广泛运用,将剖析作为一种能够随时供给的服务现已成为或许,并日渐被人们所注重。但在现有的网络环境下,传统的剖析服务存在着许多的局限性。本文提出了一种散布式剖析服务系统处理计划,而且运用于企业设备毛病确诊决议计划中。
2 设备监测及毛病确诊原理
设备毛病确诊技能是近20年展开起来的新学科。从本质上讲,设备确诊技能是一个办法分类及办法辨认问题,即把机器的运转状况分为正常和反常两类,确诊进程便是研讨信号的样本终究归于哪种运转状况(或毛病状况)。
设备确诊流程分为信号搜集、信号处理和毛病确诊三个阶段,相关的信号搜集、信号处理及毛病确诊等根底理论以及系统论、信息论、操控论、非线性科学、小波剖析及神经网络等最新的技能在其间都有广泛的运用。
机器在运转进程中,内部零件遭到力,热以及冲突、磨损等多种要素的效果,其运转状况不断改变,一旦产生毛病,往往会导致严峻的成果。因而在毛病确诊系统中,能否正确地处理毛病信息,获取有用的毛病特征量是对或许产生的毛病进行剖析、辨认和防备的条件。只需有用地剖析及确认毛病产生的原因,才干采纳相应的办法,尽或许削减经济损失和前进出产率。机械设备毛病监测与确诊系统如图1所示。
3 散布式剖析服务要害技能
为了完结剖析服务系统在Internet/Intranet上的扩展,增强其对散布性及异构性的支撑,改进其重组性和重用性,有必要依托多种技能手法。其间要害技能有Web Services和XML。
Web Services是一种在Internet上同享数据和功用的手法,其查找、描绘和调用遵从特定的技能规范,如XML协议、简略方针拜访协议SOAP、服务描绘协议WSDL、服务注册、查找、集成协议UDDI。Web Services架起了不同剖析服务之间交互的桥梁。
别的,XML这种符号言语是运用文本办法描绘数据的,并能够在异构系统间进行数据沟通。它的一个杰出的长处便是XML与详细的软硬件渠道是无关的,所以用XML表达常识能够到达最大的通用性[4]。常识包含概念、现实、规矩三个层次。常用的常识处理言语PROLOG是树立在一阶谓词逻辑(Horn子句)的根底上。下面举例阐明怎么运用XML来表明PROLOG中Horn子句以到达表达常识的意图。例如有一个Horn子句like(Emily,Music),它表明“Emily喜爱听音乐”这个现实。其间联络名为like,方针为Emily和Music这两个常量。所以上述这个比方用XML就可写成:
like
Emily
Music
4 散布式剖析服务系统规划
将Web Services和XML技能与传统的剖析服务相结合产生了一种全新的散布式剖析服务系统处理计划:依据WebServices的散布式剖析服务系统,较好地处理了系统的散布性、异构性、重组性以及重用性等问题。
4.1 系统结构
整个剖析服务系统是树立在散布核算环境之上的,首要由系统数据渠道、剖析服务器、Web服务调用结构、Web服务器、Web阅读器等部分组成。其系统系统结构如图2所示。
其首要模块功用如下:
1) 系统数据渠道。系统的数据来历于散布在整个网络空间中的一切相关的异构数据库、常识库乃至是数据仓库。它们组成了整个系统的低层数据渠道。
2) 剖析服务方针。自身带有必定的剖析推理机制,能够直接从系统的数据渠道上提取剖析所需的数据,独立完结详细的剖析处理作业;也能够恳求相关的剖析服务器进行剖析处理;乃至能够恳求本地或长途的其他剖析服务进行剖析。其树立能够依据不同的技能机制,比方EJB,CORBA或Java。
3) 剖析服务器。具有强壮的数据剖析功用,可是有必要供给可编程的接口。
4) 客户端。运用阅读器从Web服务器下载HTML页,依据用户需求调用相应的Web服务,并将回来的数据直观地供给给用户。
5) 剖析服务注册中心。它是一个大局的、同享的剖析服务点。剖析服务供给者将剖析服务的描绘信息,包含服务详细分类、服务接口、常识表明阐明以及服务供给者的信息等经过UDDI办理东西进行注册。剖析服务运用者运用UDDI查询东西能够检索这些信息,依照剖析服务分类规范能够快速定位到自己需求的剖析服务,然后取得并解析服务的WSDL文件,然后建议对服务的调用恳求。
4.2 作业原理
1) 数据搜集,在Matlab 运用程序支撑下,系统承受设备加工状况、运动状况中的数据,并对其进行实时处理、神经网络练习,一起保存设备状况参数、运动参数、系统调整信息等,供运用设备的用户查询、阅读。
2) 处于客户端的用户运用阅读器向Web服务器宣布调用恳求,其间包含了进行剖析所需求的各种参数。
3) Web服务器剖析恳求。假如是SOAP恳求,直接将其交给XML转化引擎;假如为HTTP恳求,则将其交由剖析恳求处理器进行预处理,再将其封装成SOAP恳求,交给XML转化引擎[5]。
4) XML转化引擎首要做如下的作业:①解析SOAP报文,从中得到调用服务的姓名以及所要传递的参数值,为下一步对服务的调用做准备。②映射服务调用到对应的格局,并详细施行对服务的调用。因为不同的服务方针或许会由不同的技能完结,比方CORBA,EJB或Java,所以对它们的调用办法就会有所不同。
5) 剖析服务方针得到调用,供给相应的剖析服务。能够有以下几种作业办法:① 不运用剖析服务器,而是由剖析服务方针直接完结在底层数据渠道上的剖析推理,剖析服务方针直接履行剖析使命,取得剖析成果。② 运用剖析服务器,运用它供给的编程接口宣布剖析恳求,剖析服务器剖析处理后直接回来剖析成果。③ 假如能找到直接满意需求的剖析服务,则剖析服务方针就向它建议调用;不然,假如杂乱剖析进程能够分化成几个子进程,则剖析服务方针寻觅相应的剖析服务并调用之,最终取得归纳的剖析成果。
6) 剖析服务方针将经过剖析与归纳的依据XML的常识回来给XML转化引擎。
7) XML转化引擎将剖析成果封装成SOAP呼应直接回来web服务器或剖析恳求处理器,再经它们回来给用户。
4.3 长处
与传统的剖析服务比较较,散布式剖析服务在服务规模、服务的重用、重组以及异构和散布性方面有显着的优势:首要,尽管每个详细服务仍是针对某个特定的需求,但因为运用者能够在整个网络中查找自己所需的服务,所以从全体上看,服务的运用规模很广。其次,关于服务供给商来说,只需恰当调整服务粒度,就能够使得不同的服务能够灵敏地集成、重组,以满意不同用户的需求。最终,因为选用了Web Service和XML技能,使得在不同格局、不同方位的数据和剖析服务能够很好地集成和同享,最大极限地满意了用户多变的剖析需求。
5 运用实例
5.1 完结计划
咱们以一个设备确诊决议计划剖析系统来阐明散布式剖析服务的特征。设备毛病确诊决议计划系统类似于一个专家系统,其首要的使命是依据检测到的实时设备状况信息剖析,确认毛病性质、类别、程度、原因、部位,提出操控毛病继续展开和消除毛病的对策,最终将确诊成果回来给剖析服务的调用者。设备确诊决议计划子系统的完结计划如图3所示。
5.2 系统特征
首要,剖析服务调用灵敏,服务的重组性和重用性好。如图3所示,因为确诊设备具有层次性,对每个大设备确实诊,调用其不同部件确实诊服务并将之集成,防止了运用者自己从头开发设备确诊剖析机制的困难,下降了设备保护的难度和危险,一起前进了确诊服务的重用性和重组性。其次,便是服务的动态调用机制 毛病确诊系统需求动态集成确诊剖析服务,Web服务器接纳用户确实诊恳求,依据确诊设备的厂商、设备所属设备系统编码以及详细确诊设备,并选用规范化编码.完结动态调用确诊剖析服务。
6 总结
本文提出了依据web Services的散布式剖析服务的慨念、系统结构、作业原理,并将其运用于设备毛病确诊剖析系统的规划和完结中,前进了剖析资源的运用率,改进了剖析服务的重组性和重用性,简化了剖析处理进程的杂乱度。为前进协同企业制作产品的质量供给了有力支撑。
参阅文献:
[1] 杨叔子,吴波,,等.网络化制作与企业集成[J].我国机械工程,2002(2):45-48.
[2] 王隆太,李吉中,李雪峰.依据网络化制作办法的数控系统的研讨[J].我国制作业信化,2003(2):98-100.
[3] Somnath D,Sudipto G,Venkata N M,et al.Tele2diagnosis:remote monitoring of large-scale systems[J].IEEE:0278032584625/00,2000.
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20世纪80年代以来,我国目录学家一向寻求文献目录学的打破,书目情报理论是一个重要的打破口。书目情报理论对现代目录学的杰出含义有两个方面:一方面,这一理论确立了目录学的基点,将目录学的中心思维从传统目录学的书目观转向现代目录学的书目情报观。另一方面,拓宽了现代目录学的研讨视界和研讨内容,树立了以书目情报理论为根底的文献目录学系统,加强了目录学与情报学及其它相关学科的联络。书目情报理论将文献目录学从“图书,文献——书目,书目作业”领域扩展到了“文献——信息”领域。在以书目情报为基点的文献目录学的打破中,目录学研讨和书目作业的信息化推进着新目录学——数字目录学的诞生。
数字目录学有着丰厚的来历和根底。从实践来历看,数字目录学的根底是文献数字化与书目作业数字化实践。以CALIS为例,其树立的联机协作编目中心、馆际互借与文献传递网、散布式联合虚拟参阅咨询网、共同用户认证服务系统、数字资源建造与服务项目等,表现为新时期的书目作业和文献作业。书目情报的数字化进程详细包含以下方面:一是书目情报的电子化;二是书目情报的网络化,包含书目情报产品在传统的印刷、卡片办法外呈现了电子版、网络版,书目产品传输的网络化,读者经过网络运用书目情报产品[1];三是书目情报的集成化;四是书目情报的智能化。
从理论来历看,数字目录学的根底是在实践的根底上对目录学展开的需求和对网络信息资源的探究。目录学界一向着重目录学的现代化,不断展开新领域的研讨。武汉大学彭斐章教授带领他的博土生们对书目作业数字化与网络信息资源进行了许多有利的探究,宣布了《网络信息资源安排与目录





