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控制科学中的复杂性

1 传统的看法控制科学是一门技术科学[1] .其任务是在给定一个受控对象后 ,按工程或其它需要给定一个性能要求 ,然后再依据实际实现上的限制 ,设计控制器来控制这个对象以满足要求 .从理论上讲 ,控制理论要回答的问题正是针对上述要求下能不能做和怎样去做两个问题 ,这从控制理论几十年的发展可以清楚地说明 .正因为如此 ,控制理论的发展总与当时的工业需求与科技水平紧密相关 .其成果的好坏首先看其是否解决控制科学中面临的问题而不是其他标准 ,例如所用数学工具的难度 .Automatica杂志 1 994年第 4期发了一个专辑[2 11] ,根据IFAC在 1 993年提出的一个Benchmark ,由全世界 9个研究机构来设计控制器 ,看用什么办法更好 ,即对一个系统只给出对应输入输出响应 ,要求设计控制器以控制该系统 .最后 ,自适应预测控制 ,模型参考自适应 ,鲁棒极点配置 ,自适应PI控制 ,H∞ 控制等各显神通 .看来一个时...  (本文共7页) 阅读全文>>

《电脑迷》2018年09期
电脑迷

建设控制科学与工程学科建设的探索与实践

学科建设一直以来是各个高校所关注的焦点,对控制科学与工程学科建设不仅体现的是高校在各个方面上的综合能力,同时也对国家社会的建设有着积极的影响力。对控制科学与工程学科的建设也能够挖掘出在此方面的人才,在科研方面做出相应的贡献。与此同时还能提高整体的教学质量,让更多的学生能够重视对控制科学与工程学科的建设。因此就需要对控制科学与工程学科进行一定的了解,清楚控制科学与工程学科这一科目的影响力,才能有兴趣有方法的对这一科目进行学习。1控制科学与工程学科的基本特点控制科学与工程学科具有一定的专业知识性、技术性和理论性。控制科学与工程学科和一般的学科不同,它的基础理论知识很强,包含范围广,涉及到了很多领域方面的知识。对控制科学与工程学科的建设不只有利于学校向更高层次的建设,同时也有利于社会国家的建设,能够为国家为社会提供更多的应用型科技人才以及科学化的意见和方法。对于国家的建设极具有特殊的意义。因此对于控制科学与工程学科的学习中要特别注意它...  (本文共1页) 阅读全文>>

《高等教育研究学报》2008年04期
高等教育研究学报

一流控制科学与工程学科建设的思考

控制科学是以控制论、信息论、系统论作为其方法论基础的。控制科学对于人们认识自然、改造自然具有普遍的意义。但随着人类社会不断发展和进步,控制科学也在广泛的非工程领域得到应用,如人口控制论、经济控制论、生物控制论等,都是控制论原理在这些领域的具体发展。控制工程是控制论的一般原理在工程系统中的具体体现。在各类传统和先进的制造系统、电力系统、核工程系统、航天系统、航空系统、航海系统等工程系统中,控制工程具有重要的地位,甚至还促成了相应专业领域内独立的工程控制学科。一、国内高校控制科学与工程学科现状(一)控制科学与工程学科现状目前,全国开办自动化本科专业的高校有239所,设置有研究生院且有一个及一个以上“控制科学与工程”所属二级学科博士点的高校有29所;开办“自动化”四年制本科专业的院校中,具有“控制科学与工程”一级学科所属二级学科博士学位授予权(一个博士点及以上)院校有37所;无“控制科学与工程”一级学科所属二级学科博士学位授予权,但具...  (本文共3页) 阅读全文>>

《火力与指挥控制》1988年03期
火力与指挥控制

指挥和控制(C2)理论:控制科学面临的挑战

两个军用CZ系统 1。引盲 本节我们概述两个不同的战役管理C3(BM/C3)系统。一个与海军作战群的防御有关,另一个则考虑故略防卫倡议(Strategie Defenee Initiativ,SDI,俗称星球大战计划)的有关问题。前者涉及战术的人决策健穆的各种要素,而后者可以想象为自动战术模式下进行的决策。作者曾经相当细致地考察过这两个系统。许多别的涉及陆军、空军和舰艇运转的BM/C3系统也遇到了类似的问题。我们的目标是划分出CZ系统各类重要间题的阶段,然后才能将它们的共同问题分离出来。反过来,这些问题也为控制科学和系统理论的基础研究提供了它们能够大显身手的各种机会。 2.海军作战群的防御 依定义,一个海军作战群包括至少一艘航空母舰(CV)以及数种护航装备(战舰、潜艇和飞机,等等)。航空母舰及其装备上配备了大量的传感器和武器系统,能够完成上级指定的各种防御和进攻任务。 作战群设备的防御显然是头等重要的。对作战群的威胁具有合成战的...  (本文共13页) 阅读全文>>

《自然辩证法研究》1986年06期
自然辩证法研究

控制科学的发展及其启示

控制科学是一门以研究系统状态的运动规律和改变这种运动规律的可能性和方法为主要目标的学科。控制的实质在于使系统实现稳定和有目的的行动。控制科学的应用和影响,已经遍及众多的部门和领域,乃至人们的日常生活。控制科学不仅直接推动了生产过程和军事技术的自动化,使各种复杂的和准确的控制成为可能,而且贯穿其中的许多思想、原理和方法也已有效地用于研究象宏观经济、人口过程、生物和生命现象等复杂的社会和自然系统。控制科学的发展表明,和某些流行的观念恰恰相反,最好的理论总是由于社会发展的需要,从解决重大实际问题的研究中产生和发展起来的。】瓦特调速器的大规模 应用是自动控制作为 一门科学发展的开端 控制科学的一个关键概念是反馈。反馈是一种信息传递和返回的过程,具有反抗被控制的量偏离控制指标的趋势。在自然界中,基于反馈的调节机制是一种常见的现象。其例子如人体温度通过改变代谢发热及蒸发冷却作用的强弱而调节在36.5。c附近,血糖含量通过胰岛素和高血糖素的作...  (本文共6页) 阅读全文>>

《科技导报》2017年12期
科技导报

控制科学发展必须与中国的实践紧密结合

当前中国已是世界第二大经济体,正处在经济转型的关键时期,尖端科技迅猛发展,国防力量大增;与此同时,中国控制科学事业也获得了空前的发展,中国已成为一个名副其实的控制大国。但论文数量巨大、参与人数众多和巨额资金的投入,都还不足以代表中国是控制强国。控制科学的本质是技术科学,其发展的第一驱动力是需求,从这个角度来说,控制强国的标志应该是:1)在控制工程领域,掌握自主知识产权与吸收外国的知识产权应大致相当;在国防领域,涉及控制的自主知识产权应占主要地位或全部是自主知识产权。2)能从国家的需求提出新的控制问题并加以解决,解决问题的理论方法在实践中证明有效。3)在若干重大理论问题上有重要的突破,能提出有价值的原创性理论。笔者认为,要让中国从控制大国向控制强国转变,以下几点是关键问题。1必须扎根中国实际中国科学技术的发展,要放眼全球,更要扎根中国,尤其控制作为一门技术科学,它在中国的发展不可能离开其所根植的土壤——中国的需求和实践。中国工业的...  (本文共1页) 阅读全文>>