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                技術研究

                包裝自動化與大系統控制理論


                本文由全自動套袋機,紙箱套袋機,紙盒圓桶自動套袋機,自動化包裝生產線設備生產廠家——宏基自動化科技整理編撰,未經允許不得轉載
                 

                     包裝自動化和實現與系統控制理論的發展有著不可拆分的聯系,而大系統控制理論對于包裝自動化的實現和發展來講,具有十分重要的意義。
                     大系統控制理論的主要學科內容:
                     (1)廣義模型化。模型化是控制系統研究被控對象最重要的手段。目前,在大系統理論中繼承了傳統的控制理論和運籌學的模型化方法。但是,大系統的主動性、不確定性、不確知性因素可以用傳統的數學模型描述。為了解決大系統模型化的難題,人們提出了“廣義模型化”方法。其主要思想如下:
                     1)數學模型、知識模型和結構模型的靈活運用,相互結合,構成集成模型;將系統辨識、人工智能、圖論方法相結合,建立集成模型。
                     2)控制者模型、被控制對象模型相結合,組成控制論模型,引用人工智能專家系統技術和模糊數學方法,建立控制者模型、主動系統模型、不確知系統模型。
                     3)根據大系統結構特點,采取“變粒度”方法,發展“多層狀態空間”、“多重廣義算法”等變粒度模型。
                     4)將人工智能方法引入系統辨識技術,發展智能辨識技術,建立不確定系統,發展中系統的自學習、自適應、自組織等智能模型。
                     (2)大系統分析。利用廣義模型進行大系統分析,如以下幾方面。
                     1)控制結構分析?;窘Y構:集中控制、分散控制、遞階控制。結構變型:多層控制、多段控制。結構進化:分散控制、集中控制、遞階控制。
                     2)可協調性分析。大系統控制、管理、決策的關鍵問題是協調,即各子系統的相互配合、相互制約問題,包括任務協調、資源協調等??蓞f調性分析關系到大系統的可控性、可觀性及協調化問題。
                     3)穩定性分析。大系統由許多小系統組成,因此,“大一小”系統穩定性關系分析與組合穩定化問題具有重要意義,包括平衡態穩定性、輸入/輸出穩定性分析。
                     4)能通性分析。信息結構“能通性”是系統可控性、可觀性、可協調性的前提條件,包括控制信息結構能通性、觀測信息結構能通性、輸出信息結構能通性等。
                     由于大系統往往是信息不完備,參數不確定、不確知的系統,所以,結構性能分析十分重要,例如結構能通性,結構能控性、能觀性,結構可協調性及結構穩定性,結構可靠性,結構經濟性等。
                     (3)大系統綜合。為了實現大系統的最優化、協調化、智能化,需要在系統分析基礎上進行系統綜合。綜合方法如下:
                     1)最經濟結構綜合。在給定技術約束條件下(例如能控性、能觀性、可協調性等)設計大系統的最經濟控制、最經濟觀測結構,使所支付經濟代價最小,或所獲取的經濟效益最大。
                     2)啟發式優化技術。人工智能的啟發式知識推理技術與大系統理論的多級動態或靜態優化方法相結合,發展大系統智能優化技術,例如多級、多層、多段智能優化方法,啟發式動態規劃、線性規劃、非線性規劃等。
                     3)大系統協調控制。由于大系統的分散性,協調控制具有重要意義,可以在多變量協調控制理論的基礎上,發展大系統分散協調控制的理論方法和技術。
                     4)智能控制與智能管理。在人工智能、控制理論、管理科學相結合的基礎上,發展大系統智能控制、智能管理和智能決策技術,例如多級自尋優控制、多級模糊控制、多級專家系統等。
                 

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