專(zhuān)家系統(tǒng)是包含大量的一定領(lǐng)域?qū)<宜降闹R(shí)和經(jīng)驗(yàn),并能采用推理和判斷機(jī)理來(lái)解決專(zhuān)門(mén)問(wèn)題的智能計(jì)算機(jī)系統(tǒng),可稱(chēng)為是一個(gè)模擬人類(lèi)專(zhuān)家解決特定領(lǐng)域問(wèn)題的計(jì)算機(jī)程序系統(tǒng)。專(zhuān)家系統(tǒng)分為專(zhuān)家控制系統(tǒng)和專(zhuān)家控制器兩種主要形式。
1、專(zhuān)家控制系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)如下圖所示。
出口模塊將控制配置命令、控制算法的參數(shù)變更值、信息發(fā)送請(qǐng)求等從知識(shí)基系統(tǒng)送往數(shù)值算法部分;入口模塊將算法執(zhí)行結(jié)果、檢測(cè)預(yù)報(bào)信號(hào)、對(duì)于信息發(fā)送請(qǐng)求的答案、用戶(hù)命令以及定時(shí)中斷信號(hào)分別從數(shù)值算法庫(kù)、人機(jī)接口及定時(shí)操作部分送往知識(shí)基系統(tǒng);應(yīng)答模塊傳送數(shù)值算法對(duì)知識(shí)基系統(tǒng)的信息發(fā)送請(qǐng)求的通信應(yīng)答信號(hào);解釋模塊對(duì)傳送知識(shí)基系統(tǒng)發(fā)出的人機(jī)通信結(jié)果進(jìn)行解釋?zhuān)欢〞r(shí)模塊用于發(fā)送知識(shí)基系統(tǒng)內(nèi)部推理過(guò)程需要的定時(shí)等待信號(hào),供定時(shí)操作部分處理。
2、專(zhuān)家控制器分為直接型專(zhuān)家控制器、間接型專(zhuān)家控制器。
①直接型專(zhuān)家控制器結(jié)構(gòu)如下圖所示。
直接型專(zhuān)家控制器用于取代常規(guī)控制器,直接向生產(chǎn)過(guò)程或被控對(duì)象提供控制信號(hào),且具有模擬人工智能的功能。該類(lèi)型控制器的任務(wù)、功能、知識(shí)庫(kù)及控制規(guī)則庫(kù)相對(duì)簡(jiǎn)單。
②間接型專(zhuān)家控制器結(jié)構(gòu)如下圖所示。
間接型專(zhuān)家控制器用于和常規(guī)控制器相結(jié)合,組成對(duì)生產(chǎn)過(guò)程或被控對(duì)象進(jìn)行間接控制的智能控制系統(tǒng);常用于調(diào)節(jié)常規(guī)控制器的參數(shù)。
間接型專(zhuān)家控制器能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)化、適應(yīng)、協(xié)調(diào)及組織高層決策的智能控制,可以在線(xiàn)或離線(xiàn)運(yùn)行。
3、專(zhuān)家系統(tǒng)特點(diǎn)
專(zhuān)家系統(tǒng)依靠所包含的知識(shí),采用推理和判斷的機(jī)理。
專(zhuān)家系統(tǒng)主要應(yīng)用在控制、工況監(jiān)測(cè)與故障診斷和區(qū)域優(yōu)化、計(jì)劃和調(diào)度方面。用于控制時(shí),是依據(jù)負(fù)荷、進(jìn)料、環(huán)境和操作情況等因素,決定其控制作用、控制器參數(shù)、控制系統(tǒng)類(lèi)型等;用于工況監(jiān)測(cè)、故障診斷和區(qū)域優(yōu)化時(shí),是依據(jù)系統(tǒng)的工作情況以及環(huán)境等因素,來(lái)判定工況是否正常、工況異常的原因以及進(jìn)入優(yōu)良區(qū)域的工作情況。
專(zhuān)家系統(tǒng)的示例如下圖所示。