时间：2024-01-09 11:16:55
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇系统控制理论，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
【关键词】控制工程 概念 应用
一、控制工程的定义及目标
控制工程是处理自动控制系统各种工程实现问题的综合性工程技术。包括对自动控制系统提出要求、进行设计、构造、运行、分析、检验等过程。它是在电气工程和机械工程的基础上发展起来的。控制工程普遍使用频域法和状态空间法。其理论和处理方法涉及许多方面，从线性控制到非线性控制，从单变量控制到多变量控制，从连续控制到采样控制，控制工程从定常控制到随机控制，从一般的反馈控制到自适应控制等。通常，电子计算机是实现大型控制工程的核心。控制工程的应用范围早期主要是工业生产过程和武器系统，后来扩展到企业管理、城市规划、交通管制、生物控制、社会经济的计划和控制等领域。
培养从事设备制造及生产，工程施工，经济社会系统运行中的控制系统设备、控制装置的设计、研发、管理的高级工程技术人才。控制工程领域工程硕士要求掌握现代控制领域的基础理论、方法和技术。具有从事实际控制系统、设备或装置的开发设计能力、工艺设计和实施能力及使用维护等能力。更重要的应具有一定实际工作经验，能解决工程实际中出现实际问题，掌握一门外语，能够顺利阅读本工程领域的科技资料及文献。
二、控制理论与控制工程的产生及发展
控制理论作为对社会发展具有重要影响意义的学科，其产生起源可上溯至十八世纪发生在英国的技术革命中，瓦特在蒸汽机的发明之后，将离心式非锤调速器的相关控制原理应用于蒸汽机转速的控制中，开创出以蒸汽作为原动力的机械化格局，而之后的工程界逐渐的将控制理论应用于调速系统稳定性的研究中，通信技术和信息处理技术的高速发展，使得电气工程师们不断的研究出更为科学全面的控制系统分析方法，实现了控制系统的条件稳定性及开环不稳定性的分析研究，而控制理论的创始人于1948年所发表的控制理论的相关著作，就控制理论的相关方法所进行得阐述，推动反馈概念的应用并为控制理论的形成奠定下坚实的基础。
在科技的不断生产发展中，基于控制理论与控制工程的控制技术也在不断的完善，尤其是在计算机技术的不断推动之下，控制理论与控制工程拥有着更深入的发展。就控制理论与控制工程的整体发展历程而言，可大体上划分为三个主要的阶段，其中第一阶段为20世纪的40至60年代，是古典控制理论的形成及发展时期，主要进行单输入及单输出问题的解决，多采用以频率特性、传递函数及根轨迹等作为基础的频域分析法进行系统的研究，而主要进行研究的系统是线性的定长系统，进行非线性系统分析的过程中所选用的相平面法要求变量不能超出两个，该控制理论可实现生产过程中的多种单输入单输出类问题的有效解决。第二个阶段为20世纪60年代到70年代的现代控制理论的形成与发展阶段，该阶段已经步入空间技术时期，控制工程也向性能更高的方向上发展，数字计算机的配合应用，实现了分析设计及实施控制，但时变、多输出多输入及非线性等较为复杂的系统控制内容使古典控制理论呈现出局限性，而最优控制方法在该阶段中提出，使现代控制理论更为完善。第三个阶段是20世纪70年代到目前为止的大系统控制理论及智能控制理论时期，其中大系统控制理论是控制理论就广度上的扩展，利用控制及信息的相关观点进行大系统其结构方案及总体设计，进行的是分解方法及协调处理的相关基础性技术理论的研究；智能控制理论是控制理论就深度上的扩展，进行人类智能化活动、控制信息传递的规律等的研究，并就仿智能化的工程控制系统及信息处理系统等进行研制。
三、控制工程及工程应用
在进入21世纪以来，以计算机技术、通信技术及控制技术为典型代表的IT产业的发展及普及中，核心是计算机技术，关键是通信技术，而基础是控制技术，使得控制学科逐渐的发展成为基础性的科学，控制系统与控制工程中的系统结构、系统稳定、反馈调节及智能系统的相关思想及理论，在自然学科下的多种科学领域获取广泛应用的同时，在人文等学科中也有着广泛的应用体现，基于该现象，某些专家甚至指出控制理论与控制工程已不再是单纯的学科，已逐渐的发展成为较为全面和系统的世界观、方法论。控制理论与控制工程所具有的显著特点是，某些基本的概念同时具有普适性及独特性。在控制理论与控制工程的应用中，两个概念是应用的关键及核心，首先是系统概念的应用，在当前社会的发展中系统问题已变得非常重要和突出，尤其是全社会范围内所进行的复杂性系统及复杂性科学课题的研究及应用，这是控制理论在现代科学中应用的必然发展，应用控制理论不仅要进行结构及性质的分析，还要进行系统运行状态的调控；其次是反馈概念的应用，这是控制理论区别于其他的学科及控制理论的应用区别于其他的理论应用的关键，反馈使得控制系统在较大的程度上具备人类智能的诸多特点，可以实现控制系统在实际的应用过程中结构、参数及扰动等因素的不确定性给控制系统造成的影响，例如远距离通讯设备、进行隧道扫描的显微镜等具体的工程设备。
在控制理论与控制公工程的应用中，最优控制是现代化的控制理论非常核心的内容，利用最优控制所进行的研究是在满足相应的约束条件时，就最优控制策略进行寻求，进而取得性能指标的极大值或者是极小值，最终使控制系统在性能指标上可取得最优化效果所必须采用的基本条件及综合方法，即就受控的运动过程或动力学系统，从多个可选择的控制方案中寻求最佳的方案，从而使系统在运动状态由初始状态变为指定的目标状态时可以取得性能指标的最优化。
参考文献：
专业方向:
复杂系统控制理论与应用采用结构分散化方法研究复杂系统的建模与控制问题，以结构分散化模型为基础，研究新的系统辨识理论和新的控制方法。
控制理论与控制工程是研究运动系统的行为、受控后的运动状态以及达到预期动静态性能的一门综合性学科在理论方面，利用各种数学工具描述系统的动静态特性，以建模、预测、优化决策及控制为主要研究内容，在应用方面，将理论上的研究成果与计算机技术、网络技术和现代检测技术相结合，形成各种新型的控制器或控制系统，研究内容涵盖从基础理论到工程设计与实现技术的多个层次，应用遍及从工业生产过程到航空航天系统以及社会经济系统等极其广泛的领域。
（来源：文章屋网 ）
关键词：火电厂；锅炉；主汽温；控制
中图分类号：TK223.6 文献标识码：A
火电厂的正常运行，离不开重要基础设备锅炉作用的发挥，锅炉作为火电厂重要的设备之一，对火电厂有着重要的作用。锅炉的正常运行，主要是要控制好输出变量之一的主蒸汽温度，主蒸汽温度是锅炉最主要的输出变量之一，主蒸汽温度控制的好坏，直接关系着锅炉的安全性和稳定性。主蒸汽温度具有可调节性，所以通过过热器出口气温的控制来保证主蒸汽温度在正常范围内运转具有重要的意义，控制好主蒸汽温度能有效的延长锅炉的使用寿命。
1 引起主蒸汽温度变化的各种原因及其控制难点
在锅炉正常运行过程中，会有多种因素对锅炉的主蒸汽温度造成影响，在这多种多样的影响因素中主要包括：在蒸汽侧有主蒸汽流量、给水温度、减温水温度、减温水流量、在烟气侧有烟气量和燃烧器的投运方式以及受热面的污染状况等，其中烟气量主要包括总风量和燃料量。最为主要的影响因素是主蒸汽流量、烟气量和减温水流量等因素。
由于蒸汽温度控制的复杂性，主蒸汽温度的控制一直是锅炉运行过程中的难点，所以对这方面操作有相当严格的标准，在运行过程中要求主蒸汽温度具有稳定性，上下值之间在5℃的范围内浮动是正常现象。如果主蒸汽温度控制不好，长时间的高温运行下会导致过热器损坏并且爆管，在汽机侧还会导致汽轮机的寿命缩短，汽缸、汽阀、前几级喷嘴和叶片、高压缸前轴承等部件都会受到损坏。
与温度过高相比，主蒸汽温度过低同样会引发机组运行的安全问题，会严重的影响到机组的循环热效率降低，这将直接影响到锅炉的使用效率。一般汽温每降低5℃～10℃，炉的使用效率约降低1 %，同时会引起叶片磨损，这主要是通过汽轮机的最后几集蒸汽温度增加引起的。如果汽温变化过于剧烈，将会引起锅炉和汽轮机等金属管材及部件的疲劳，严重时还会引起汽轮机汽缸和转子的胀差变化。温度控制对于机组的正常运行十分必要，如果温度控制不好则会直接影响到机组的工作效率，甚至危及机组的生产安全和人员的安全。所以对于电厂锅炉主蒸汽温度的变化控制是十分必要的，需要有一套科学严谨的控制措施，来保证锅炉的正常运行。
2主汽温度的控制的主要方法
2.1经典控制理论基础上的主汽温度控制方法
在运行状况发生较大变化的情况下，过热汽温对象的动态特性以及模型参数将会受到明显影响。常规PID控制是目前被普遍采用的一种方法，但是由于其自身存在的缺点和不足之处使其难以建立起精确的数学模型，仅仅依靠PID控制，无论PID参数如何匹配，也很难使蒸汽温度适应各种扰动的变化。所以常规PID控制方法获得的控制效果并不是十分让人满意。针对常规PID控制的固有缺点，研究人员提出了一系列的改进方法，设置了相应的相位补偿，前馈补偿控制，分段控制等。但是，这些措施的改进和出现，还是没有从根本上使控制效果令人满意。究其原因，它们无法对系统的内部动态参数进行直接有效地控制。
2.2 以现代控制理论为基础的主汽温度控制方法
现代控制理论的本质为时域法，它从一定程度上解决了系统的可控性、可观测性和稳定性以及其他很多复杂的系统控制问题。但是，这种控制方法在工程实现方面还是存在一定缺陷。基于现代控制理论的主汽温度控制方法主要包括状态变量控制，预测控制，Smith预估控制，自适应控制等。
2.3 智能控制
智能控制作为新兴的理论和技术，是传统控制方法在理论和实践上的进一步发展和探索，是传统控制发展到高级阶段的产物，具有其他控制理论所不具有的独特优势。它可以用来解决控制对象参数在大范围变化的问题，而这些问题是传统的控制方法不能够解决的。对于主汽温度控制来说，有应用人工智能、开发专家控制系统、人工神经网络控制系统和模型控制系统等计算机科学的最新技术。
2.3.1 专家控制
专家控制系统作为一种先进的计算机程序系统，有着大量的专业知识和经验。主要通过应用人工智能技术，以一个或多个人类专家提供的特殊领域知识和经验为基础，进行推理和判断，模拟人类专家做决策的方式和程序，解决那些需要专家决定的复杂问题。目前，专家系统控制器通常由控制规则库、推理机、信息获取器和输出处理器等组成。
2.3.2 人工神经网络控制
神经网络的优点是很明显的，主要包括强鲁棒性、容错性、并行处理、自学习、逼近非线性关系等特点，主要的优势是用于解决非线性和不确定系统控制方法等各方面的问题。并且，这种控制方式还对非线性的PID进行了改造，采用人工神经网络与PID结合的控制方法，使常规的PID控制器获得了令人满意的性能。单神经元模型与常规PID控制器进行了科学的整合，形成了单神经元PID控制器，这种控制器具有极强的自适能力。
2.3.3 模糊控制
模糊控制的突出特点是具有人工智能化，不需要对对象过程的精确数学模型进行精确了解，便可以对过程参数的变化具有较高的适应性。仅仅依靠模糊规则来实现汽温系统的控制是很难的，加之模糊控制有着固有的缺点，稳定性不高、精度不高，这就导致模糊控制难以消除系统的稳态误差。混合型模糊PID系统将串级控制与模糊控制的优点有机地组合起来，较好的解决了蒸汽系统中系统小的超调量与系统快速性间的矛盾。
结语
面对电厂锅炉这个复杂的控制对象，人们一直都在不停地探索更为精准和高效的控制手段，并且致力于寻找一种切实有效的方法，以保证设备的使用安全性和系统稳定性。经过实践和总结，已经从经典控制理论发展到现代控制理论，并且又出现了智能控制方法。有许多智能的控制方法，在理论研究上所取得的效果是良好的，但是由于工程中实际存在的问题和缺陷，并没有在实际生产中得到广泛的应用。所以，大部分智能控制方法仍处于实验室仿真阶段研究，如何使其应用到实际生产是一个重大课题。
参考文献
[1]王研凯.循环流化床锅炉主汽温度低的原因分析及处理[J].内蒙古电力技术，2009（6）.
[2]吕朝晖，徐光宝，等.浅谈提高热工测量准确性与节能工作的关系及策略[J].华北电力技术，2009（9）.
关键词：发电机；控制系统；对比研究
一、励磁系统控制
在众多改善发电机稳定运行的措施中，提高励磁系统的性能被认为是最有效和经济的措施之一。励磁系统是同步发电机的一个重要组成部分，对发电机的动态行为有着很大的影响，可以帮助提高电力系统的稳定极限。早期的励磁系统是通过手动控制来调节励磁绕组的电压以维持所需的发电机端电压和相应的无功出力。
1.1励磁方式的改进
目前，励磁系统可按励磁功率源的不同归纳为三大类：（1）直流励磁系统，通过直流励磁机供给发电机励磁功率；（2）交流励磁系统，通过交流励磁机及半导体可控或不可控整流供给发电机励磁功率；（3）静止励磁系统，它从机端或电网经变压器取得功率，经可控整流供给发电机励磁功率，其形式通常为自并励或自复励的。
自并励或自复励的半导体励磁系统由于响应速度快、无旋转部件、制造简单、易维修、可靠性高，可适用于大容量机组，且对于水轮发电机组而言布置方便，并有利于缓解水轮机甩负荷时的超速引起的过电压问题，故目前在大中型水电机组中得到推广应用，并正进一步用于火电机组。
1.2 励磁控制策略的发展
考虑到发电机是一个非线性强、工况多变的复杂对象，要想提高励磁系统的控制品质和鲁棒性能，有效措施是采用非线性控制理论和方法。随着非线性控制理论的不断发展，在电力系统控制中的应用越来越广泛，各种非线性励磁控制也迅速发展起来，主要有以下几种励磁控制方法：
（1）李雅普诺夫函数法。该方法以李雅普诺夫第二稳定性理论为基础，通过构造能反映机组运行规律的李雅普诺夫函数，并以其作为最小目标设计控制律。该方法直接考虑了励磁系统的非线性特性，原理简单，易于掌握，然而具体设计中的李雅普诺夫函数不易得到，在工程应用中面临着限制。
（2）反馈线性化法。反馈线性化法包括微分几何法、直接大范围线性化和逆系统方法等若干种设计手段。微分几何法利用微分几何这个数学工具，通过合理的坐标变换找到非线性反馈规律，引入虚拟控制量将非线性系统映射为一个线性系统，适合于仿射非线性系统。
（3）H∞励磁控制：该控制方法是一种综合考虑控制系统的鲁棒性和目标函数最优的控制方法，以某运行区问的性能指标为目标函数，设计的参数具有更低的灵敏度，控制器具有较强的鲁棒性能。
（4）变结构励磁控制：变结构控制鲁棒性强，通过滑动模态切换控制，强制系统在滑面上运行以使系统镇定。基于平衡点处近似线性化模型设计了VSC励磁控制器，该控制器具有一定的鲁棒性能，但平衡点处近似线性化模型决定了它不能从根本上解决电力系统控制器的鲁棒性问题，采用基于反馈线性化模型的非线性变结构励磁控制，并采用附加励磁的控制方式，提出了同时改善发电机功角稳定和电压动态特性的变结构励磁控制设计方法。
（5）自适应励磁控制：自适应控制通过连续测量控制对象的动态特性，与所希望的动态特性相比较，从而判断励磁系统运行状态并选择预设的控制参数，该方法能有效地解决励磁控制器对运行工况变化的鲁棒性问题，控制性能较好。
（6）智能励磁控制方法：随着智能控制理论与方法的不断发展，以模糊逻辑控、神经网络控、专家系统控制为代表的智能控制方法在电力系统中得到了广泛的研究和应用，已成为控制领域最重要的一个发展趋势。模糊控制无需建立对象的数学模型，具有较强的鲁棒性，控制机理符合人们对工业过程的直观描述和思维逻辑，是解决对象非线性特性的一种有效途径。现在已经形成了许多种基于神经网络的控制器设计方法。基于模糊自回归滑动平均模型的自组织稳定器、自适应自调整模糊励磁控制器将神经网络控制应用于发电机励磁系统的设计，利用神经网络控制算法来设计智能励磁控制器，取得了较好的性能和效果。
二、发电机系统的综合控制
发电机的励磁系统和调速器是发电机综合控制的重要内容，只有励磁系统控制而没有良好的调速器控制则不能从根本上提高电力系统的暂态稳定性；相反，只有调速器而没有性能良好的励磁控制器的共同作用，也不能达到理想的控制效果。因而励磁系统与调速器的综合控制成为发电机组控制的主要发展趋势。综合控制器的一路输出控制发电机励磁电流，一路输出控制汽轮机汽门开度，实现对发电机频率、有功功率、端电压、无功功率、电流、功角、磁通等运行变量的控制。发电机的励磁系统和调速器的综合控制一直是发电机控制中的研究热点，现代控制理论也广泛应用于发电机组的协调控制。
智能控制作为一个学科分支只有二十余年的历史，目前其理论体系还处于不
断完善的过程中。智能控制技术在发电机系统中的研究与应用，总的来看，还处于不断上升和发展的阶段，仍有不少需要解决的问题，如：智能控制器的非线性处理能力、控制算法的复杂程度、控制的实时性、鲁棒性等。建立符合实际的发电机系统数学模型，采取既符合理论、又适用于工程实际的智能控制理论和方法，对发电机系统进行有效、高质量的调控，对现代电力系统的安全稳定运行也同样非常重要。结合发电机系统这个实际对象，将先进智能控制策略引入到发电机系统中来，应用智能控制技术的成果，如模糊控制、神经网络控制、支持向量机控制，将是今后发电机系统控制的一个主要发展方向，具有十分重要的应用价值。
三、结论
发电机控制中如何采用智能控制，采用何种理论和方法，控制器的稳定性、鲁棒性与实时性如何，能否达到满意的效果，这些方面的研究还有待继续深入。在进行系统分析与设计时，充分利用智能控制的非线性、自适应、自学习、变结构等各种功能来克服发电机系统的强非线性、耦合、工况变化范围大、干扰大等不利因素，并可以提高系统的鲁棒性和稳定性。因此，结合对象的实际特点，研究适用的智能控制理论方法，解决发电机组控制中的一些关键问题所涉及的研究内容是相当丰富的，由于作者的水平限制，会有许多考虑不到的地方，希望以后的研究者结合实际多做些这方面的工作。
参考文献
[1] 陆继明等.同步发电机微机励磁控制.北京：中国电力出版社，2006.
[2] 商国才.电力系统自动化.天津：天津大学出版社，1999.
[3] 桂小阳等.基于水轮发电机综合非线性模型的调速器控制.电力系统自动化，2005.
[关键词]智能控制 模糊控制 中央空调系统 节能
中图分类号：TU831；TU855 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）42-0349-01
空调系统复杂，其运行过程需要有适当的控制手段，以保证系统的节能效果和运行的稳定性。但针对这样复杂难控的对象，经典控制和现代控制都难以充分满足要求，所以需要借助于智能控制来全面实现。智能控制是自动控制发展的高级阶段，是控制论、系统论、信息论和人工智能等多种学科交叉和综合的产物，为解决那些用传统方法难以或不能很好解决的复杂系统的控制提供了有效的理论和方法，本文对此进行了分析
一、智能控制概述
既然常规控制理论与技术已经越来越难以满足工程上对提高自动化水平和扩大自动化范围的要求，人们开始积极探索新的途径或解决手段。先是发现在复杂的生产实践中，熟练的操作工、技术人员或专家不但能自如操作，还可获得较满意的控制效果。这自然引发了人们的联想：将这些人的知识经验和控制理论相结合，作为控制理论解决复杂过程的一个补充手段。这样，为解决复杂系统的控制问题，各国控制界都探索建立新的控制理论，即充分利用人的控制知识对复杂系统进行控制，逐渐形成了智能控制理论的雏形。最初就是以机器人控制为背景而提出的。智能控制就是指应用人工智能理论与技术及优化方法，在未知环境中，仿效人的智能，独立对系统实现控制，以达到其控制目标的一类自动控制技术。智能控制系统的核心是智能控制器。它是对人脑的神经结构、思维过程、专家决策的一种模仿，甚至是仿照生物进化和群体免疫特性的优化算法。目前主要包括模糊控制、神经元网络控制、专家控制系统、学习控制、人工生物进化（含遗传、免疫和种群寻优）算法等。
为实现某种控制任务，智能控制的一般结构图如下所示。随着人类科技的不断发展，受控对象越来越复杂，自动化技术也就经历了从开环控制、闭环控制到当前的研究热点一智能控制的发展过程，其示意图如下：
可见，目前的智能控制是控制理论发展的高级阶段，主要解决那些用传统控制方法无法解决的复杂系统的控制问题。
近年来，智能控制系统的研究正处于全盛的发展时期，其理论和技术在国内外都有了较大的发展，涉及不同领域和部门的应用研究较为广泛，己经进入工程化、实用化的阶段。但作为一门新兴的理论技术，智能控制技术尚未形成一个完整的理论体系，对智能控制系统的稳定性和鲁棒性研究几乎还是空白。应用最多、最普遍的是二元结构，三元结构的应用依然较少，整体在应用实践中还处于不断充实改善阶段。然而，随着计算机技术、人工智能技术的迅速发展，智能控制必将迎来新的突破，从单纯的智能控制逐步走向综合性控制。
二、智能控制在空调系统运行中的应用
1、模糊控制在定风量空调系统中的应用
定风量空调系统的风量一定，不管负荷如何变化，风机执行全风量运转，通过改变送风温度来满足室内冷热负荷的变化，以维持室内设定的温湿度值。现代智能建筑中常用的定风量空调系统结构见图3。
该空调系统不仅具有供冷、供暖、除湿、加湿功能，而且通过采用智能控制技术对回风机、排风口和电动风门进行控制，可以实现自动混合式、全新风或循环式运行，具有较好的节能效果。定风量空调系统控制的主要内容有空调回风温度自动调节、空调回风湿度自动调节以及新风阀、回风阀和排风阀的比例控制等。由于室外空气状态的变化和室内热湿负荷的变化以及空气处理机组内各种阀门调节的非线性，加之房间的热惯性，导致直接通过风阀和水阀控制房间的温湿度有一定的困难，因此该系统模型采用串级控制的方法，控制器算法采用模糊控制和PID调节，模糊控制响应速度快，过滤时间短，鲁棒性好，适于被控对象变化大的情况，当被控温度与设定温度相差较小时，切换为 PID 控制。
2、模糊控制在变风量空调系统中的应用
变风量系统是指当空调房间内的冷热负荷发生变化时，通过改变送风量而不是改变送风温度来维持室内温湿度要求的一种空调方式。在该系统中，每个房间的送风入口处设置了一个末端装置，该装置实际上就是一个可以进行自动控制的风阀，通过增大或减小送入室内的风量，实现对各个房间温湿度的单独控制。变风量空调系统的特点是送风温度不变，也就是说表冷器回水调节阀的开度不变。工程上一般采用变频器来调节送风电机的转速，从而实现送风量的改变。变风量空调系统的控制结构见图 7，其控制内容主要有送风量的自动调节、回风机的自动调节、相对湿度的自动控制、新风阀、回风阀和排风阀的比例控制以及变风量末端装置的自动调节等。为保证空调房间内有良好的舒适性，室内的相对湿度可以通过改变送风含湿量来实现。在工程中一般采用回风管道内的相对湿度作为调节参数，根据该参数的变化调节蒸汽加湿阀的开度，以获得稳定的系统相对湿度。
结语
智能控制是针对被控系统的高度复杂性、高度不确定性及人们对控制性能越来越高的要求而提出的，由此，一个理想的智能控制系统应具备的性能有：学习功能、适应功能、容错功能、鲁棒性和组织功能。其中，低层次的学习功能主要包含对控制对象参数的学习，高层次的学习则包含对知识的遗忘与更新。将模糊控制、神经网络控制等智能控制技术引入空调系统控制领域，就是一项很有价值的任务，我们必须加大这一方面的研究力度，做好实践工作。
参考文献
关键词：智能控制 专家控制 模糊控制 神经网络控制 遗传算法
1．引言
智能控制是自动控制发展的高级阶段，是人工智能、控制论、信息论、系统论、仿生学、进化计算和计算机等多种学科的高度综合与集成，是一门新兴的边缘交叉学科。智能控制是当今国内、外自动化学科中的一个十分活跃和具有挑战性的领域，代表着当今科学和技术发展的最新方向之一。它不仅包含了自动控制、人工智能、系统理论和计算机科学的内容，而且还从生物学等学科汲取丰富的营养，正在成为自动化领域中最兴旺和发展最迅速的一个分支学科。
2．智能控制产生的背景
从控制理论学科发展的历程来看，该学科的发展经历了三个主要阶段。
第一阶段为20世纪40—60年代的“经典控制理论”时期，经典控制理论以反馈理论为基础，是一种单回路线性控制理论。主要采用传递函数、频率特性、根轨迹为基础的频率分析方法。主要研究单输入一单输出、线性定长系统的分析和设计。
第二阶段为20世纪60—70年代的“现代控制理论”时期，现代控制理论主要研究具有高性能、高精度的多变量参数系统的最优控制问题。采用的方法包括状态空间法、bellman动态规划方法，kalman滤波理论和pontryagin极大值原理等。现代控制理论可以解决多输入多输出问题，系统可以是线性定长的，也可以是非线性时变的。
第三阶段为20世纪70年代至今的“大系统理论”和“智能控制理论”时期。由于现代控制理论过多地依赖对象的数学模型，其控制算法较为理想化，设计方法非常数字化，因此在面对难以用数学模型描述或者具有时变、非线性、不确定特性的复杂系统时，现代控制系统也显得无能为力。为了提高控制系统的品质和寻优能力，控制领域的研究人员开始考虑把人工智能技术用于控制系统。近年来，控制领域的研究人员把传统的控制理论与模糊逻辑、神经网络、遗传算法等智能技术相结合，充分利用人的经验知识对复杂系统进行控制，逐渐形成了智能控制这一新兴学科。
3．智能控制的基本概念和特点
传统的控制方法建立在被控对象的精确数学模型之上，智能控制是针对系统的复杂性、非线性、不确定性等提出来的。ieee控制系统协会把智能控制归纳为：智能控制系统必须具有模拟人类学习和自适应的能力。一个智能控制系统一般应具有以下一些特点。
1)能对复杂系统（如非线性、多变量、时变、环境扰动等）进行有效的全局控制，并具有较强的容错能力；
2)具有以只是表示的非数学广义模型和以数学模型表示的混合控制过程，能根据被控对象的动态过程进行辨识，采用开闭环控制和定性与定量相结合的多模态控制方式；
3)能对获取的信息进行实时处理并给出控制决策，通过不断优化参数和寻找控制器的最佳结构形式，以获得整体最优控制性能。
4)具有自学习、自适应、自组织能力，能从系统的功能和整体优化的角度来分析和综合系统，以实现预期的控制目标。
4．智能控制理论的基本内容
4.1 专家控制(ec-expert control)
由人工智能领域发展起来的专家控制是一种基于知识的智能计算机程序的技术。专家控制的实质是基于控制对象和控制规律的各种知识，并且要以智能的方式利用这些知识，以求得控制系统尽可能的优化和实用化。专家系统一般由知识库、推理机、解释机制和知识获取系统等组成。知识库用于存储某一领域专家的经验性知识、原理性知识、可行操作与规则等。可通过知识获取系统对原有知识进行修改和扩充。推理机根据系统信息并利用知识库中知识按一定的推理策略来解决当前的问题。解释机制对找到的知识进行解释，为用户提供了一个人机界面。专家控制的特点为：
1)具有领域专家级的专业知识，能进行符号处理和启发式推理。
2)具有获取知识能力，具有灵活性、透明性和交互性。
4.2模糊控制(fc-fuzzy control)
模糊控制是以模糊集合论、模糊逻辑推理和模糊语言变量为基础的一种计算机数字控制。对于无法建立数学模型或难以建立数学模型的场合，可以用模糊控制技术来解决。模糊控制就是在被控对象模糊模型的基础上，利用模糊控制器，采用推理的手段进行系统控制的一种方法。模糊模型是用模糊语言和规则描述的一个系统的动态特性及性能指标。模糊控制器由模糊化、规则库、模糊推理和清晰化四个功能模块组成。模糊化模块实现对系统变量论域的模糊划分和对清晰输入值的模糊化处理。规则库用于存储系统的基于语言变量的控制规则和系统参数。模糊推理是一种从输入空间到输出空间的非线性映射关系，控制规则形式为if{控制输入a}then{控制输出b}，即如果已知控制输入a，则通过模糊推理得出控制输出b。清晰化模块将推出的模糊推理推出的控制输出转化为清晰的输出值。模糊控制的特点为：
1)提供了一种实现基于自然语言描述规则的控制规律的新机制。
2)提供了一种非线性控制器，这种控制器一般用于控制含有不确定性和难以用传统非线性理论处理的场合。
4.3 神经网络控制(nnc-neural networks control)
神经网络控制是在控制系统中采用神经网络这一工具，对难以通过常规方法进行描述的复杂非线性对象进行建模，或充当控制器，或信息处理，或模式识别，或故障诊断等，或以上几种功能的组合，这种神经网络控制系统的控制方式即为神经网络控制。神经网络控制采用仿生学的观点对智能系统中的高级信息处理问题进行研究，神经网络控制的特点为：
1)能充分逼近任意非线性特性。
2)分布式并行处理机制。
3)自学习和自适应能力。
4)数据融合能力。
5)适合于多变量系统，可进行多变量处理。
4.4 遗传算法(ga-genetic algorithm)
遗传算法是一种基于生物进化模拟的启发式智能算法，它的基本策略是：将待优化函数的自变量编码成类似基因的离散数值码，然后通过类似基因进化的交叉、变异、繁殖等操作获得待优化函数的最优或近似最优解。在智能控制中，遗传算法广泛应用于各类优化问题，遗传算法可以用于复杂的非线性系统的辨识，多变量系统控制规则的优化，智能控制参数的优化等常规控制方法难以奏效的问题。遗传算法具有可扩展性，可以同专家系统、模糊控制和神经网络结合，为智能控制的研究注入新的活力。如可用遗传算法对模糊控制的控制规则和隶属度函数进行优化，对神经网络的权值进行优化等。遗传算法的特点为：
1)以决策变量的编码作为运算对象。
2)直接以目标函数值作为搜索信息。
3)同时进行解空间的多点搜索。
4)使用自适应的概率搜索技术。
5．结束语
智能控制已广泛应用于工业、农业、军事等众多领域，已经解决了大量的传统控制无法解决的实际控制应用问题，呈现出强大的生命力和发展前景。它将随着专家系统、模糊控制、神经网络等控制技术的发展而不断发展。
参考文献：
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[2]黄志高，徐成金，谭斌．智能控制理论综述[j]．土木机床，2004 (3):30-32．
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关键词：现代控制理论；能源管控；可持续发展
中图分类号：F27
文献标识码：A
doi：10.19311/ki.1672-3198.2017.08.037
1 我国企业能源管理控制存在的问题
1.1 能源管理急需解决的问题
（1）能源管理的基础是数据，建立能耗数据采集、计量、统计、分析，以及能源报表等制度，完整、及时、全面地反映企业能源消费情况。
（2）建立能源指标体系，分析企业能源消费优劣，为企业能源消费的计划和控制提供必要的技术手段，是急需解决的问题。
1.2 企业用能经常忽略的问题
（1）能源费用，企业每月大额度的能源费用途归于何处。
（2）能源利用率，能源是否能真正物尽其用。
（3）用能管理，是否有明确用能管理指标体系。
2 控制论的发展
控制论是关于机器、生物和社会中的控制和通信的W科，是一门典型的横向学科。控制论大致经历了3个阶段：一是经典控制论，主要在机器领域单片机方面的应用，已反馈为主；二为现代控制理论，弥补经典控制论的不足，侧重于优化控制；三为大系统理论阶段，综合发展运用自动控制论、控制论和运筹学等学科，侧重在大系统中理论研究。
3 控制论在能源管理中的应用
3.1 控制论与管理
在观念和理论上，控制与管理密切相关。管理本身就是控制的一种，通过管理的内容，指定的标准，预防的措施实现对企业的控制，避免出现的问题及危害。控制主要反馈来实现，通过反馈的信息，发现企业内部的生产活动的动态变化，及时捕获信息，以及反馈信息，从而及时的采取措施控制规划企业的发展。从而保证生产活动能有效的开展。因此，管理与控制在本质上具有同构关系。相似的系统控制内容。
能源管理是将自然科学与社会科学合理有效的结合到一起，将能源的有效利用与方法理论结合，实现对能源生产运作的整个生命周期进行科学的规划，制定合理的政策制度，组织运营管理，生产调度监督预防。以达到经济、合理、有效的开发和利用能源。能够正确反映企业各个用能环节的用能量，规范的进行统计测算，适时将企业各项用能指标，传递给领导者，为其了解企业的真实用能状况，判断能源管理的优、劣，发出正确的指令，提供理论依据及支撑的能源管控系统。是企业合理优化能源生产结构、增加能源有效利用率精细化使用、增强企业市场占有率的重要保证。
3.2 现代控制理论在能源管控中的应用
企业能源浪费，粗放型使用能源都是由于管理人员无法第一时间掌握企业能源现状，无法准确的掌握数据以及无法了解执行的情况。现在的企业，由于没有形成共识的能源信息管理系统，没有把信息及时的利用，导致了能源浪费严重。这里建立能源管理公共服务平台。借助信息化手段，在生产工艺数据、能流数据的支撑下实现集产品计划、能源计划、能耗实绩的综合管控平台，实现企业的集中扁平化管理。
通过信息化手段进行能源采购贮存、分配转化、使用放散等各环节的综合监测、调度和平衡优化，从而实现系统节能和管理节能，为企业领导、能源管理人员提供整个企业的能源数据通过对能源的精细化管理，实现对能源消耗系统的监控、日常管理、能耗分析、重点工序和设备管理等功能，帮助制定考核等制度，提高能源管理智能化。通过采集生产工艺数据、能流数据，支撑实现集产品计划、能源计划、能耗实绩的综合管控，可作为政府对企业能源的监管平台，对于企业的能耗进行统计分析及趋势预测等，包含用电、用水、用煤、用油、用热的各类能源消耗，实现宏观能源监测、分析及管理。实现企业的集中扁平化管理的一项新技术，实现多个能源数据的集中整合或分类处理的统计与分析，帮助企业等使用者全面及时了解有关配电、水循环、热力、原料供给情况及在整个能源动力系统的消耗能源的状况。可评判和分析在运行过程中各种工序、工艺、设备能耗的使用标准，从而有效的评估各项节能设备与当前采取措施的相关对比影响，并将相关管理和运营人员联系起来，建立更有依据更有效果的节能体系通过WEB把各种能耗日/月/年报表、数据曲线、分析结果等给企业管理人员。这些方法措施可实现对现代企业能源方面的管理控制。
4 结论
（1）针对我国企业能源使用方面的问题，将现代控制理论的方法应用到企业能源使用中。采用能源管理与控制论相结合的方法，提出能源管控平台。
（2）建立企业能源管理反馈式信息控制，指出我国企业能源管控的重点是建立能源管控平台保证反馈信息的健康畅通，以便及时，系统，准确的为能源管理控制人员提供信息。据此合理安排企业能源各项消耗。
（3）随着社会的发展人民生活水平的提高，加强能源资源节约，降低能源消耗，保护生态环境，增强可持续发展率已成为我国工业化发展的一项重要任务。以现代企业要以节能环保为重点，以“减量化、再利用、资源化”为原则，以资源高效利用和循环利用为核心，以低消耗、低排放、高效率为特征，实施切实有效的能源管控，促进我国社会的长远发展。
参考文献
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关键词：模糊控制；模糊逻辑系统；自适应控制
0 引 言
自从1956年美国Zadel教授首次把模糊集这个概念在发表的关于模糊集合理论论文中期提出之后，模糊理论已发展了50年，模糊理论知识体系现已成熟和完善，同时也在工业生产的实践应用的领域越来越广泛。把模糊逻辑技术当做控制规则融入与控制技术中，能有效解决和处理那些传统控制模式构造的控制器难以解决的难题，模糊自适应控制是将模糊逻辑理论与自适应控制相结合，具有鲁棒性强、易于掌握和操作、控制性能好等特点。近年来，模糊自适应控制理论日趋成熟，控制技术也得到很大的发展，尤其是在智能控制、电子自动化以及航天航空等多方面解决了许多实际问题，引起了越来越多学者和技术人员的重视。
1 模糊控制理论的基本思想
从1960年至今，现代控制理论广泛应用于重工业的生产实践、电子信息自动化以及航空航天等多方面并且取得了巨大的成功。例如最优化控制这类问题中可以使用极小值原理来参与解决；运用卡尔曼滤波器解决含有有色噪声的系统中的问题加以研究；对大滞后过程的控制使用预测控制理论则能有效控制等等。同样上述控制及应用都需一个基本条件：需能对被控对象进行精确的数学建模。但是由于科技生产力的飞速发展，被控对象和系统的结构越来越繁琐复杂，控制过程中需要考虑和解决的问题越来越多，对于非线性的多参数的复杂被控对象，对被控对象和系统结构的精确建模往往难以进行，这也使得对复杂对象的控制难以进行和处理。
与上述必须对被控对象进行建模才能设计控制器的这种模式恰好相反的是，在对于以上原因和问题处理和解决的过程，通常有丰富操作经验的工作人员并不需要通过对被控对象建模而是可以靠自身丰富的动手经验和熟练地手动控制就可以达到很好的处理和控制效果。这些丰富的经验包括对被控对象的熟知以及在全部可能会发生的情景下应如何改变控制规则从而采取的相对应的控制对策。这些对策和判断常常是通过自然语言来表述的，与精确地数学模型相比这些语言不是系统的而是具有模糊性。即从外界不断的获取相关反馈信息，对这些信息经过分析、研究和整理，做出相对应的决策同时改变控制规则和方式，从而是控制目的达到预期的目标。在这些操作工作过程上，通过研究和分析人的自主能动性和自主控制的行为，利用这些行为特点，让计算机模拟人得思维方式用来控制那些无法构建精确的数学模型的被控对象，从而形成了模糊控制。
模糊控制是集模糊集理论、模糊语言变量及模糊逻辑推理的知识应用在控制方法上，以此来模拟人的模糊逻辑思维，用来解决无法建立精确的数学模型的过程的智能控制方法。模糊控制是在模糊集等理论的基础上将人的推理、判断、思维过程应由比较简单的数学形式描述出来。模糊控制的目标是为解决各种问题提供更加有效的思路和方法，再加上比起传统控制方法，模糊控制可以融入人的思维判断，所以这种控制方法在实际应用中更加得到重视，应用领域也越来越广泛。
2 模糊控制
模糊系统是指与模糊概念、模糊逻辑直接相关的系统。它通常是由模糊器、模糊规则库、模糊推理机以及解模糊器这四个模块组成。模糊器首先是把系统输入量进行适当比例对应地量化作为论域中的数值，然后对应每一个量化的数值定义一个模糊子集，并把每个模糊子集所相对应的隶属函数定义出来，最后把数值对应的隶属度应用合适的语言值求出来。模糊规则库中对应的每个规则都是由进行手工操作的工作人员的丰富和熟练的操作经验和知识以及这些工作人员在控制过程中用来计算各种数据的相关算法。模糊推理机是指应用模糊逻辑法则把模糊规则库中的规则用某种映射表达出来。解模糊器则和模糊器的作用相反，解模糊器就是把模糊推理最终得来的结果转换成相应的数值量。
模糊控制系统就是在常规的控制系统中，用模糊逻辑系统来取代传统的控制器，进而使得复杂难以建模的被控对象能得到更有效的控制。
3 自适应模糊控制
模糊控制的应用领域越来越广泛，在应用模糊控制进行解决问题过程中可以看出，是否能够制定出好的模糊控制规则将会直接影响到控制效果，而控制规则的制定原则通常是由工作人员在具体操作过程中对被控对象的熟知和了解以及在实际操作过程的实践中总结出来的。在把模糊控制应用那些复杂的时变的非线性不确定的系统时，由于被控过程中出现一些时变的非线的以及高阶性的其他随机干扰等因素，造成纵使采用了模糊控制也不能达到很好的控制目的，如果控制能够自动调节这个问题就能得到解决，所以人们在模糊控制的基础上融于了能够自组织、自学习、自适应的技术，结合这些因素的模糊控制在控制过程中可以利用自学习的功能从外界环境以及自身控制过程当中得到相关有用的信息，并依这些搜集到的信息进行相关的反馈和修改控制规则或参数，从而使得整个系统的控制功能随着问题的变化给出不同的控制规则。
4 自适应模糊控制系统结构
自适应模糊控制的设计是为了使得控制具有自组织、自学习、自适应这些特点的，为了能够在控制运行过程中，结合相应地控制效果和外部环境，对控制器的控制方案做进一步的修改和完善使得控制效果达到更好的结果，这就使得模糊控制具有更高的智能性，所以在最常见的自适应模糊控制方案的设计中是把偏差测量、控制校正和规则修改这三个功能块附加在基本模糊控制器中。
其中，偏差测量块，用于测量实际输出和期望输出的偏差值，从而确定系统控制中需要校正的量，以便为系统控制规则的修正提供信息；控制量校正块，用于把输出应答需要校正的量转换成控制量需要校正的量；规则修改块，对控制量的修改通过校正控制规则来实现校正量。自适应模糊控制器的工作原理是：通过测量输出误差的差值来获得需要校正的信息，然后将需要校正的输出应答的校正量转换成控制量需要的校正量，最终通过修改控制规则来实施校正量。
5 自适应模糊控制的研究与发展
1960年代中期，Zadeh教授创建了模糊集理论，与 Mamdani教授 等人分别开展了一系列关于模糊控制的研究工作，自从模糊控制得到了学者的大量研究和实践，模糊控制理论逐渐发展成富有发展成果和发展吸引力的研究领域。
1979年， Procyk和他的导师Mamdani提出了一种能使模糊控制规则自动生成和自动修改的自组织模糊控制器（SOC），第一次在模糊控制的结构中加入了自组织的功能，首次在较高起点上实现了如何用自组织模糊控制器在较短时间内在一类大过程的问题上取得更好地控制效果。Shao等人后来对算法作了一些改进并应用在实际生产中，之后Rhee和Vander等人进一步通过由定量过程来获得定性控制规则的方法改进了控制器。
Pedrycz 提出了一种模糊关系模型的辨识方法，该方法是基于参考模糊集的系统模糊关系模型而实施的；T.Takagi 和 M.Sugeno 紧跟R.M.Tong 的研究步伐，提出了一种用模糊集理论去辨识系统模糊模型的语言的方法。这两种极具有代表意义辨识方法为工业的实际生产中的建模提供极有效的工具，并为自适应模糊控制的进一步研究发展提供了非常有效的工具。Z.Bien和Yong-Tae Kim应用了变结构控制的思想设计了鲁邦自学习的控制器用于解决传统的自组织模糊控制过程中出现的外部干扰敏感问题，在双关节倒立摆控制过程中取得了良好的控制效果，但是控制过程中出现了震动现象。
Harris和Moore 提出了建立在过程模糊模型基础上而不是直接把模糊逻辑技术直接当成控制器的间接自适应模糊控制，使得类似自校正调节器的控制功能最终得以实现。Layne等人在传统的模型参考自适应控制的控制过程中加入了模糊逻辑技术从而得到了新的模糊模型参考学习控制。张化光在借鉴TS模型的模糊自校正控制的基础上在控制器上应用了广义预测控制律，用这种方法很好的解决了具有不确定时滞问题，同时能顾及系统模型失配的影响，具有良好的鲁棒性。G.V.S.Raju和J.Zhou 基于K.F.Glu和S.Daley把自适应控制器应用在复杂多变过程的研究成果上提出了递阶模糊控制以及自适应递阶模糊控制。G.V.S Raju等人在戴忠达的算法基础上，提出了一类自适应多级模糊控制器。之后A.Gegov提出了应用于城市交通控制网络的一类多级智能模糊控制器。K.Y.Tu等人设计了利用滑动超平面连接多个单变量的FLC的多层模糊控制器，并阐述了闭环系统稳定性的条件。
6 结语
模糊控制相对于传统的控制理论能够解决更多实际复杂的建模以及控制问题，是一种极为有效的控制方法，自适应模糊控制是一种具有自组织、自学习、自适应的控制方法，在控制过程中，自适应模糊控制系统能够在系统运行过程中根据外界反馈的信息不断修改自身的控制规则，使得系统的性能更加的完善改善了系统的性能。近几年来，自适应模糊控制因为其自身的控制特性而取得了很大进展，基于模型的自适应模糊控制与神经网络控制的结合，使系统功能以及稳定性得到进一步增强，为非线性系统的建模以及控制提供了有效的工具。自适应模糊控制在近几年的发展中已开始向多元化和交叉学科方向发展，加强对自适应模糊控制的研究是近几年越来越迫切的问题，同时模糊-神经网络混合系统的出现给自适应模糊控制的研究带来了新的生机，但是由于系统的非线性与复杂性使得研究工作的难度大大增加。自适应模糊控制系统逐渐向混合系统模式方向发展，对于自适应模糊控制的研究有着很大的发展潜力和广阔的应用前景。
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一、系统控制理论概述
系统控制理论分为系统论与控制论两个部分，这两个部分各有特点，缺一不可，将系统控制理论应用到企业信息管理系统设计中，必须对这两个部分进行重点分析。（一）系统论。系统论属于一种应用理论，其研究内容主要为系统一般模式、规律和结构。系统论的研究目的是将单独系统的功能的特殊性进行普遍化，归纳总结出不同系统的共同特征，以研究出使用范围广、适应性强的普遍系统，数学方法是其常用的研究工具。系统论具有逻辑性与数学性，是当前新兴学科的典型代表。系统论作为一门应用理论，其内在思想也有其特征，主要表现在以下方面：首先，运用系统论进行研究，研究对象必须是一个完整的系统，从整个系统角度对该系统的结构与各部分功能进行分析，注重探究系统各不同要素之间内在的联系，总结其中蕴含的规律。由此可以看出，系统论是现代社会一体化特征的重要反映，体现了现代社会的复杂性，符合现代社会科学的发展趋势，可以广泛推广应用。其次，系统论与社会经济发展紧密联系，渗透于许多领域，如政治、经济、科学、文化等，是人们研究社会现象的重要工具，从这个意义上讲，系统论又是一种科学认识事物的方法论。总之，系统论对人类社会的发展具有重要作用。（二）控制论。控制论也是一门新兴的学科，对各种系统调节和控制的规律是控制论研究的主要内容。控制论也与许多学科相互渗透、密切联系，如自动化技术、计算机技术、通信技术等，控制论也具有综合性。依照控制论创始人维纳的理论，各种不同机制系统通信和控制的过程是控制论的主要研究对象，如生物体、机器等。控制论的研究目的是通过对不同行为的研究，如共同信息交换、自适应原理、改善系统等，归纳出一种有效的运行机制，以使系统运行更加稳定。控制论所归纳出的机制还应具有普遍性，即能够普遍使用于不同的学科。控制论研究方法具有多样性，常见的如信息法、反馈法等。
二、信息管理系统基础
企业信息管理系统属智能化控制系统，现代化管理思想与方法是信息管理系统的指导思想，计算机、操作系统软件、网络通信技术等是其主要利用工具，获取企业内部海量信息并进行分析、加工、存储是其重要功能，目的是减轻企业管理负担，提高企业管理的智能化水平，并为企业决策者提供准确、可靠的参考意见。企业信息管理系统具有综合性，可以实现多种功能，如跟踪、监督、控制、调节等，能够极大地提高企业管理效率。
三、企业信息管理系统设计需求分析
（一）在技术方面的需求。通常情况下，企业信息管理系统在技术方面的需求有七点，包括高效性、可靠性、易操作性、可维护性、安全性、经济性、通用性。高效性是指通过合理设计使得整个系统呈现最佳状态，工作高效；可靠性是指在设计过程中要使系统具有相当程度的容错能力，可以准确处理各种问题；易操作性是指在操作上能够通俗易懂，不具有复杂高难度性，一般员工都能上手；可维护性是指在日常工作中可以进行维护修理，具备相当的扩展能力；安全性是指各项信息数据的安全都能得到保障；经济性是指这个系统要具有高性价比，容易被普通企业接受；通用性是指在物理接口上实施国际标准，在对外交流等方面很有好处。（二）在功能方面的需求。功能需求在企业信息管理系统中一般是说系统的功能表现，这种需求是一种能够表现在业务目标上的。普通情况下，该系统包括了七个系统。这七个系统相互有所不同，各个系统的作用和功能都与其他的有很大区别，但又共同组成了企业信息管理系统。
四、企业信息管理系统设计
（一）企业信息管理系统的概念。企业信息管理系统包含多个组成部分，其中有：客户端浏览器、接口服务器等。我们通过对该系统的不断学习和研究，可以得知各个部分大有不同。用户端浏览器主要是服务于用户，为使用户操作便捷才将其作为使用界面的；信息管理系统服务器的作用就是对产品的各方面都予以全面服务，包括客户关系管理、人力资源管理等等；接口信息系统，它主要负责各种用户的请求；被管理者资源都被政府严格按照法律法规予以严格管理，该资源正是把有效的信息集合而成从而为监督管理工作中最为重要显著的一部分内容。很多管理信息包涵其中，就是系统中的对象集合。（二）在功能模块方面的设计。在对各种需求进行分析的基础上，我们认为该系统包涵六方面的系统。在众多系统操作之余，还要注重操作日志管理系统等辅助系统，以便在以后对系统进行维修服务。整个系统如图1所示。（图1）（三）在技术现实方面的设计1、系统架构设计。Brower/Server的缩写是B/S，随着信息网络技术的飞速发展，改进了C/S的结构，这种改进架构就是B/S。通常在这种架构下，想要实现对系统的操作，用户需要通过客户端来进行操作，通过Browscr端实现的事物逻辑则只有很少一部分。绝大多数还是在Server端实现，我们不难发现这个架构的优势在于：客户端载荷小、用户总体成本低、升级成本和维护费用低。所以，我们选取这种架构来用于系统之中。2、数据库设计。在数据库设计中，我们选用MySQL。它是在互联网中小型网站之中被普遍应用的数据库，保有用户基数很大。MySQL数据库的典型优点在于开放源码、体积小、投入小等，我们选用这种数据库多是由于此数据库对于本系统非常实用。本系统一般情况下都运用在中小企业，这时MySQL可以作为后台数据使用，正是由于这项原因，我们所设计的系统才运用这种MySQL数据库来搭配使用。3、报表设计。在很多企业的具体业务工作中，报表必不可少，也是应用最为广泛的一项内容。微软的Excel软件就是这种办公工作软件，它可以制作报表、处理数据。此次我们主要是要从通用性、易搬移性这两方面进行考虑来完成设计及应用的，因此此次我们导出文件格式选用Excel格式。企业信息管理系统的设计与应用主要内容已经在上述过程中进行详细解释，其他特殊技术例如界面实现等，在当今社会做能选用的手段和途径不胜枚举，所以在此我们不再进行论述。企业信息管理系统设计和应用都需要基于以上几个方面来进行研究，在研究过程中要秉持科学、严谨、细心的精神来完成每一项设计，让设计能够真切地在实践中得到应用。这种系统设计要遵循步骤的严谨和科学性，避免出现不能应用于实践中的现象。
五、结语
关键词：电力系统自动化 智能技术 应用
电力系统自动化调度是电力行业发展的必然趋势，引用自动控制技术有助于电网运行效率的提升。智能技术是自动控制的关键技术之一，决定着电力设备操作与控制的功能状态。供电部门应发挥宏观管理智能，从供配电需要强化智能操作，从而维持电网处于良好的工作状态。现分析了电力系统中智能技术的应用情况，为电网工程改造提供科学的指导。
一、智能控制理论的提出
智能控制是当今控制理论发展的新阶段，主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题。特别适于那些具有模型不确定性、具有强非线性、要求高度适应性的复杂系统。电力行业关系着社会现代化事业发展的进程，对我国社会主义改革建设有着重要的意义。经过较长时间的应用发现，传统电网调度模式已适应不了运行控制的要求。这是由于早期电网控制缺乏必要的指令设备及控制技术，使得指令执行后发生拒动作、误动作等现象，影响了整个电网的正常运转。智能控制理论对解决电网工作故障有着显著的意义，采用新型数据控制模块，如图1，促进了新型电力控制系统的功能升级。
图1 智能数据的控制
二、智能控制的关键技术
智能控制应用于电力系统是行业技术的创新表现，促进了人工操作模式转向自动化作业。由于各地区供配电情况不一，系统在调度阶段还要经过必要的调整，这样才能发挥出最佳控制效果。结合当前电力系统的运行情况，系统智能控制应从监测技术、网络技术、控制技术等方面进行调整，未来供电单位应加强这几个方面的优化改进。
1、监测技术。设置智能监测模块是为了防范安全事故的发生，提前做好系统监测准备以解决故障造成的不利影响。电力系统新一代动态安全监测系统，主要由同步定时系统，动态相量测量系统、通信系统和中央信号处理机四部分组成。采用GPS实现的同步相量测量技术和光纤通信技术，为相量控制提供了实现的条件。如：借助光纤通信网络能及时地传递各种信息，维持了系统调度作业的有序性，抵制了外界环境引起的干扰。
2、网络技术。计算机网络提供了虚拟化操作平台，智能网络则是对传统网络的功能改进，选择了更高级别的网络平台。如：智能控制在电力系统工程应用方面具有非常广阔的前景，其具体应用于快关汽门的人工神经网络适应控制，基于人工神经网络的励磁、电掣动、快关综合控制系统结构等。神经网络使系统调控更符合人工操作的特点，如：由电力人员自动编写及执行操作指令，网络可及时地传输各项数据信号，协调了设备的正常运转。
图2 基于神经网络的数据处理
3、控制技术。智能控制技术是决定系统作业效率的关键因素，应根据电网实际运行要求添加控制模块。一般条件下，智能电网可选择人机工程作为控制指导，综合性地调度人员及设备的工作次序，让控制系统起到最优化的作业效果。如：设备控制环节里，用智能机器人取代人工操控，及时发现电气设备或控制系统故障，并提供自诊断、自处理的操作平台，这样有助于系统自动化调度水平的提高。
三、结论
伴随着科学技术的改革发展，电力系统控制将朝着自动化方向改进，智能控制是此项技术的关键点。供电单位应灵活应用各种智能技术，协调电网执行好各项操作命令，这样才能使电力资源的利用率有所提升。同时，应做好智能网络的功能调节，避免内控元件运行时发生冲突。
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内部控制基本概念
内部控制是指一个单位为了实现其经营目标，保护资产的安全完整，保证会计信息资料的正确可靠，确保经营方针的贯彻执行，保证经营活动的经济性、效率性和效果性而在单位内部采取的自我调整、约束、规划、评价和控制的一系列方法、手续与措施的总称。
内部控制包括控制环境、风险评估、控制活动、信息与沟通、监控等五个相互联系的要素。控制环境是基础，包括治理结构、组织机构设置与权责分配、企业文化、人力资源政策、内部审计机制、反舞弊机制等；风险评估是重要环节和内容，包括目标设定、风险识别、风险分析和风险应对；控制活动是具体方式和载体，包括职责分工控制、授权控制、审核批准控制、预算控制、财产保护控制、会计系统控制、内部报告控制等；信息与沟通是重要条件，包括信息的收集机制及在企业内部和与企业外部有关方面的沟通机制等；监测是重要保证，要进行持续性监督检查，提交检查报告并提出改进措施。
内部控制理论文献综述
吴水澎、邵贤弟、陈汉文等人探讨了企业内部控制理论的发展与启示。作者在研究了内部控制理论当时的最新进展，即COSO报告之后，提出该报告对构建我国企业内部控制综合框架的启发和借鉴意义体现在五个方面，即完善企业的控制环境、进行全面的风险评估、设立良好的控制活动、加强信息流动与沟通、加强企业的内部监督；同时建议有关部门和团体制定企业内部控制准则或指南，为企业内部控制建设提供一个框架和参考依据。
陈关亭讨论了企业内部控制的假说，并着重分析了如下几个问题：第一，风险管理与管理的关系。作者认为管理包括机会管理和风险管理两个方面。机会管理主要是增加价值，而风险管理主要防止价值减少。第二，风险管理与内部控制的关系。作者认为风险管理与内部控制并不是包含关系，而是完全等价的。第三，内部控制与财务报告的关系。作者认为，既然企业可以作假帐，那么就同样可以超越内部控制，内部控制很难防止虚假财务报告。第四，企业层面控制与业务层面控制的关系。认为企业层面控制应贯通业务层面控制。第五，COSO框架与我国内部控制现状。在COSO框架评价下我国企业的内部控制远未取得预期的效果。
杨雄胜则指出传统的内部控制理论已面临来自研究对象、控制立足点及前提条件三方面的挑战。控制对象已不再是权力制衡、结构稳定的组织，内部控制成为组织全力制衡的机制，应使组织具有学习型特征。必须把基于权力控制的内部控制转变为基于信息观的内部控制。
潘琰与郑仙萍则注重对内部控制理论构建的基本假设进行了探讨。他们在界定内部控制基本假设的内涵和厘清内部控制基本假设的特征之后，提出内部控制的四个基本假设：控制实体假设、可控性假设、复杂人性假设和不串通假设。
谢志华则探讨了内部控制的本质和结构。作者指出企业组织关系包括设立关系和运行关系，这两种关系决定了企业内部控制的本质和结构。在企业组织关系中，在发起设立时会形成平等的契约关系，以此为基础所形成的企业内部控制的本质是制衡。而在运行时会形成科层的等级关系，以此为基础所形成的企业内部控制的本质是监督。制衡和监督既相互区别又相互联系。
【摘 要】随着我国科学研究水平和技术条件水平的不断进步，智能技术已经得到了人们的重视，越来越多的生产技术以及生活技术都慢慢向智能方面靠拢，而科技的进步使得我国现在对于电力系统自动化提出了苛刻、高端的要求。文章主要分析了近几年利用率比较高的电力系统自动化与智能技术。
【关键词】电力系统自动化；智能技术；应用探析
一、电力系统的自动化
电力系统是拥有非线性以及时变性特点的动态巨维系统，它包括无法实现建模的动态部分以及参数的不确定性，而电力系统自动化也称之为电工进行的第二次系统，它主要是指在进行自动化中通过拥有控制能力、决策能力以及自动检测能力的工具达到自动调节、协调、控制以及监视的作用，它的工作原理是利用一定能力的设备，比如信号系统或者数据传输系统，进行远程或者就地的监视电力系统中的局部安全、各个元件安全以及全系统的安全。
二、智能技术在电力系统自动化中的应用
（1）综合智能控制。综合智能控制顾名思义也就是技术与技术的相结合，未来的电力系统自动化中应用会比较多的有模糊逻辑控制和专家系统控制的相结合、专家系统控制和神经网络控制的相结合、自动化适应控制和模糊逻辑控制以及神经网络控制的相结合、模糊逻辑控制和神经网络控制的相结合。其中模糊逻辑控制可以很好地进行结构化知识的有效处理，而神经网络控制可以很好地进行非结构化知识的有效处理，这两者的相结合从各种角度来看更加有利于智能技术的发展，成功的把双方的缺点都弥补起来。在这功能中模糊逻辑控制主要是处理一些方向不定的问题，而人工神经网络主要是进行一些比较低层次的计算以及应用，这两者之间的技术能起到相互补充彼此不足的作用，从而直接避免了单独功能所造成无法弥补的缺陷性，让智能技术在电力系统自动控制中得到更好的应用。（2）模糊逻辑控制。模糊逻辑控制主要是采取了一种模糊的宏观控制系统。这种方法的特点是容易操作、随机性、简单化、非线性以及不确定性，这些特点更方便人们操作。模糊逻辑控制的表现方式为把一些相对比较复杂操作过程、过程对象通过模糊推理、模糊关系以及决策方法来进行有效的控制和表达。在一般情况下都是用如果、或者来进行专家知识、实际控制以及专家经验，这种方式具有鲁棒性强和不依赖被控对象模型的优点。虽然模糊逻辑控制已经得到了广泛的应用，但是和传统的常规逻辑控制相比较的话，模糊逻辑控制自身还是存在一些无法弥补的缺点，主要有学习能力差、稳定性差、状态误差性差以及调整性差等。为了使这些缺点得到补救就必须进行智能技术的设计，主要措施是综合智能控制，并且已经广泛应用在电力系统自动化中。（3）线性最优控制。线性最优控制主要是采取了把控制问题通过最优化理论进行体现、表述的方式，它是控制理论不可或缺的一部分。线性最优控制的特点是具有成熟性强、应用性多以及范围性广，而现代的远距离输电能力正是利用线性最优控制的特点来完成的，这种输电能力很大程度上改善了动态品质以及提升了远距离的输电线能力，并且已经得到了人们认可。虽然线性最优控制已经广泛应用在电力系统自动化中，但是它对局部线性化的电力系统设计来说还是有缺点的，主要针对非线性比较强的电力系统自动化中存在无法进行干扰控制。（4）神经网络控制。神经网络控制是通过人工神经网络发展而成的，它主要应用在学习方面以及模型结构方面，并且已经得到了广泛的传播和成果。神经网络控制的非线性是目前最受人们关注的，此外它的鲁棒能力、处理能力以及自主学习能力也同样受到人们的关注。神经网络控制是通过大量的简单神经元连接而成的，它的工作原理是在连接权值上进行信息的隐藏以及包含，同时按照调节权值的一定计算公式来计算出它的值，从而保证神经网络控制的m维空间非线性映射成功跨越到
n维空间非线性映射。（5）专家系统控制。专家系统控制主要应用在电力系统自动化中的紧急处理、状态识辨、状态警告、系统规划、调度员培训、系统控制的恢复、切负荷、分析状态、转化状态、配电系统自动化、控制电压的无功、静态分析、动态分析、安全分析、人机接口以及故障点的隔离等方面。专家系统控制的适用范围非常广，但也是有不适用的地方，比如创造性差、自主学习能力差、深层适应差、浅层知识面差、分析能力差、组织能力差、验证能力差以及应付能力差等。
参 考 文 献
[1]李朝瑞，郭伟亮.论电力系统自动化智能技术在电力系统中的运用[J].科技与企业.2012（17）：121～122
[2]肖云峰，刘立英.智能技术在电力系统自动化中的应用探析[J].科技与企业.2011（6）：44～45
[3]刘文权.智能技术在电力系统中的应用[J].科技与生活.2011（13）：104～105
