Пупков К.А., Коньков В.Г. Интеллектуальные системы (1-е изд., 2001) (1245264), страница 7

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

Считаем, что:множества Q из соотношения (31).Если априорная информация о  и z согласно (4), (5) задана точно(соответствует действительности), и в процессе функционирования системхарактер информации о  и z не изменяется, то решение Задачи I позволяетсинтезировать закон управления для всего времени функционирования ИС.Для постановки второй задачи предварительно необходимо ввести некоторыедополнительные определения. Прежде всего отметим, что на данном этаперешения общей задачи синтеза должно осуществляться сравнение образадействительной траектории s t s ,  0 с траекторией s t s , s0 , z 0 ,  0 системы (50),~для которой закон управления найден и имеет вид U  U s s, t s . Длянедопустимо больших значений сигнала рассогласования систему (50)предлагается замкнуть такой обратной связью вида (51), чтобы сигналрассогласования ~  между s t s ,  и траекторией ~s t s , s , z 0 ,  0 замкнутой00 системы (52) принимал достаточно малые значения согласно (54).

Тогдатраекторию ~s  системы (52) можно рассматривать в качестве достаточно L  t t    t , t  t  ,где  t  0 – некоторая заданная величина для соответствующего момента времени t ; L   – длина отрезка   .Условие (53) можно ослабить, предполагая, что вектор-функция«замкнутой» системы должна удовлетворять ограничению~(63) p s , и принимающий минимальное значение в 0   p s . Тогда вторую задачуможно сформулировать следующим образом.Задача II.Требуется синтезировать такуюps  1 вектор-функцию  s  ,рассматриваемую в качестве правой части «замкнутой» системы (52) и~выбрать такой закон обратной связи  s  , чтобы сигнал рассогласования~  между траекторией ~s  «замкнутой» системы (52) и образомs t s ,  0 действительной траектории удовлетворял условиюмомента времени t (т.е.

до соответствующего ему t s ). В этой связи возникаетнеобходимость использовать систему (52) для проверки соотношения (37) нетолько для текущих, но и для последующих (будущих) моментов времени. Приэтом желательно, чтобы последующий за t временной отрезок был достаточновелик.~ ~    t   t , t  t (64)где  t     t  U   t  ,   t  – временной отрезок, состоящий из всехПусть   t  – указанный непрерывный временной отрезок, определённый длячерез t  t   t0 момент времени, начиная с которого необходимо формировать~ s где   – некоторый функционал, определённый на элементах пространстваs t s , 0соответствуют текущим значениям траектории  t ,  0  согласно (47), то наоснове ~s  можно определить, как выполняется (37), только до текущегопроизвольного текущего момента времени t (т.е.

все элементы отрезка   t расположены правее t , являющегося его левым (минимальным) граничнымзначением, и для каждого из них справедливо соотношение (37)). Обозначим  s   F     при U  U s ,  0   mточной аппроксимации образа s t s ,  0 и по её значению судить о характеревыполнения соотношения (37). При этом, поскольку значения(62)предшествующих t моментов времени, начиная с некоторого t1  t0 (т.е.  t   t1 , t  ); ~ – функционал, определённый согласно (54) и приэтом выполнялось одно из соотношений (53) или (63).21Заметим, что задача II может рассматриваться в более общей постановке, выбор~ s  и  s  осуществляется без учета ограничений (53) или (63). В этомслучае также обеспечивается достаточная близость траектории ~s  системыsS с достаточной степенью точности, будем называть воспроизводящейсистемой по отношению к (25).Пусть: ˆ   s  t ,    sˆ t , s , z ,  между s t ,   и ŝ  .(52) к траектории s t ,  0 , но систему (52) уже нельзя рассматривать как«замкнутую» по отношению к системе (50).Таким образом, используя траекторию ~s  системы (52), достаточной степеньюточности определить характер выполнения соотношения (37) на отрезкевремени  t  , в том числе и на последующих моментах из   t    t  .

Приэтом систему (52) можно рассматривать как скорректированный образ ИС (25).Если на траектории ~s  соотношение (37) выполняется t   t  , то~корректировать закон управления U s s, t s нет необходимости, если же (37) нарушается для некоторого t  t     t    t  , то необходима коррекция. Дляэтого решается третья задача. Прежде чем её сформулировать, введёмнекоторые определения.Пусть на траектории ~s  при некоторых t    t  нарушается соотношение(37). Тогда, как и на предыдущем этапе синтеза, систему (52) предлагаетсязамкнуть обратной связью вида (56) таким образом, чтобы на траекториизамкнутой системы вида (57) на всём отрезке  t  выполнялось соотношение(37). Однако в данном случае возникает следующая задача: если систему (52) сдостаточной степенью точности можно рассматривать в качестве образа ИС(25), то может ли быть образом ИС (25) при соответствующем законеуправления U замкнутая система (57).

Поскольку на основе траекторийсистемы (57) необходимо судить о том, выполняется ли соотношение (37) дляИС (25) при той или иной корректировке закона управления, то можнопотребовать, чтобы сформированная, допустимая в смысле (37), траекториясистемы (57) с достаточной степенью точности была образом некоторойтраектории ИС (25) с соответствующим законом управления.Таким образом, система (57) должна обладать следующим свойством. Если при~некотором законе управления U 1s s, t  её траектория удовлетворяетсоотношению (37), то для ИС (25) должен существовать такой закон управленияUˆ , t  (см. (61)), что траектория системы (57) достаточно близка к образусоответствующей управлению Uˆ , t  траектории ИС (25).Систему (57), обладающую указанным свойством, т.е. способнуювоспроизводить то или иное движение системы (25) в интеллектуальной средеsˆ t s , s0 , z 0 ,  0 – траектория системы (57);s0s000– сигнал рассогласованияs0Тогда система (57) является воспроизводящей по отношению к (25) в среде S ,если для произвольной траектории s t s ,  0 системы (35), являющейся образомИС (25), существует такая траектория ŝ  системы (57), реализуемая при~выборе некоторого закона управления U 1s s, t s , что точность воспроизведения sею траектории s t ,  0 удовлетворяет неравенствуˆ ˆ  ˆ t   t , t  tˆ ,(65)где ̂  – некоторый функционал, аналогичный ~ (см.

(64)); tˆ – некоторыймомент времени, начиная с которого должно быть обеспечено воспроизведение Пусть F  – множество воспроизводящих систем по отношению к системе(35) в среде S вида (57), а F– произвольный элемент из F  , т.е.F  F . Тогда третью задачу синтеза с учетом введенных определенийтраектории s t s ,  0 .1s1s1s1s1sможно сформулировать следующим образом.Задача III.  синтезироватьF s  F s  в среде S видаТребуется для системы (35) на множествепроизвольную воспроизводящую систему(57), на траекториях1 F 1s1ŝ удовлетворяется неравенство (65), и при этом ~сформировать для неё такой закон управления U 1s s, t s , который бы длятраекторииŝ обеспечивал выполнение соотношения (37).22Решив задачу III, т.е.

сформировав воспроизводящую систему (57) и~синтезировав для неё требуемый закон управления U 1s s, t s , можно определитьсоответствующий закон управления для системы (35), а значит и для ИС (25), обеспечивающий (37) на всем отрезке  t  . Такой закон в силу свойств F 1sвсегда существует и его определение возможно либо непосредственно впроцессе решения задачи III, ли после того как задача будет решена.231.3. Динамические экспертные системыв управленииНовое поколение систем - интеллектуальные системы (ИС) - вызвало кжизни другие принципы организации компонентов систем: появились иныепонятия, термины, блоки, не встречавшиеся ранее в разработках и,следовательно, в научной литературе.Интеллектуальные системы способны синтезировать цель, приниматьрешение к действию, обеспечивать действие для достижения цели,прогнозировать значения параметров результата действия и сопоставлять их среальными, образуя обратную связь, корректировать цель или управление [4, 5].На рис.

8 приведена структурная схема ИС, где выделены два крупных блокасистемы: синтез цели и ее реализация. В первом блоке на основе активногооценивания информации, полученной от системы датчиков, при наличиимотивации и знаний синтезируется цель и принимается решение к действию.Активное оценивание информации начинает осуществляеться под воздействиемпусковых сигналов.

Характеристики

Список файлов книги