智能化控制论文范文第1篇

与传统的自动化技术相比，智能控制无模型运转，提高了电气系统的管控效率。同时，智能技术的精度更高，减少了设计中的不可预测问题。因而设计对象模型阶段中便会存在不能估量或是预测的问题。人工智能技术实现了系统的实时调节，利用鲁棒性变化和响应时间提高其工作能力，实现自动化过程。智能技术已经成为现代企业管控的必然趋势，与传统的管控装置相比具有先进性，满足电气自动化工程建设的需求。针对不常见的数据，传统的自动化控制技术无法完成评估工作，但智能技术的出现解决了这一问题，实现了对系统录入信息的有效很快速处理。针对不同的对象，智能技术可显示不同的管控效果，使管控的效果具有针对性。但在目前的智能技术发展程度下，多种控制对象问题无法解决。因此，应从技术方面对智能技术进一步剖析和研究，促进该技术的完善，才能对我国工业以及相关行业的发展起到积极作用。

二、人工智能技术应用

基于电气自动化的复杂性，其操作过程应精细且注重细节。一旦操作失误，将导致系统故障甚至造成安全事故。因此，人工智能技术应用的核心技术在于程序化问题，将复杂化的程序通过智能手段转化为简便化。通过系统日常资料的分析，对设备故障采取积极的应对措施。在具体应用过程中，人工智能技术主要表现为以下几个方面。

(一)智能化设计分析

人工智能技术关系到电力工程以及电路的设计。在传统的设计模式下，工作人员的工作量大，需要大量的试验验证，并且对不合理部分进行改进。因此常出现考虑不周全的问题，处理问题的效率较低，对于难度较大的问题，传统的处理方案无法解决。这使得智能化设计成为必然。现阶段，电力企业逐步实现了智能化设计，全面考察了问题的难度，提高了处理问题的能力和效率。但同时，智能设计对于操作人员提出了更高的要求，要求其掌握专业知识和智能系统操作技巧，并且操作人员还应具有与时俱进的精神，对智能系统进行适当的改良设计。利用人工智能设计，可有效提高数据分析的准确性，将复杂问题简单化。

(二)PLC技术应用

随着电力企业规模的扩大，电力生产对于技术具有更高的要求，基于此的PLC技术成为企业生产和建设的重要目标。PLC技术是一种常见的人工智能技术，目前主要应用于工业、电力企业，具有良好的效果。其是在继电控制装置基础上发展起来的智能技术，该系统的主要作用在于优化了系统工艺流程，从而根据企业需求对运营现状进行调整，确保其运营的协调性。PLC技术以自动控制系统为主，手动控制技术为辅。对于提高电力系统生产实践具有重要作用。在电力生产中，PLC人工智能化技术的使用还实现了自动化目标切换，继电器逐渐代替了实物元件，不但提高而来管控效率，还确保了系统的运行安全。

(三)智能诊断和CAD技术应用

智能诊断系统的出现是电气运行复杂化的结果。该诊断系统要求操作人员具有较多的实践经验，改善了传统模式的手工设计方案，充分体现了信息时代的优势。科技的发展也使得CAD技术逐渐实现了智能化，缩短了产品设计实践。智能化技术优化了CAD技术，对产品设计质量的提高具有积极作用。目前，在电力系统中，遗传算法是人工智能技术的重要表现之一，通过科学的计算方法，提高了数据统计和计算的精确度。基于遗传算法的重要作用，应得到企业的重视。在电力系统运行过程中，如何区分故障和征兆是一个难题，智能化技术通过专家系统和神经网络系统可快速有效的分析出系统故障和安全隐患，并提供一定的解决办法，确保了电力系统的运行问题。

(四)神经网络技术应用

神经网络系统是智能技术的重要体现之一，其作用在于分析和处理系统故障。可对系统故障进行准确定位，并且减少了定位时间。同时，还可完成对非初始速度及负载转矩的有效管控。神经系统设计具有多样性，具有反向学习功能。利用神经网络系统的两个子系统，可实现对机电参数转子速度和电子流的评判和管控。目前，智能神经网络系统主要应用于分析模式和信号处理上。由于其包含非线性函数估算装置，因此对于电气自动化控制具有积极作用。其主要优势在于无需对控制对象建立数学模型，因此工作效率高，噪音小。

三、总结

智能化控制论文范文第2篇

变配电系统，顾名思义，就是保证建筑物供电与用电安全的系统，实现建筑物正常用电运行是变配电系统的主要监控目标。首先，变配电系统通过对建筑物各类型的电力开关设备进行监测，对配电柜高压与低压的运行状态进行控制来实现对建筑物内部电力供应与使用的监督与管理。其次，变配电系统还会对建筑物电路回路的电流与电压、功率因数这些电力关键参考值进行监测。变压器与电缆的温度、发电机的运行状态的好坏都是变配电系统的重要监督。电力系统本身具有一定的特殊性，其可以在瞬间发生很多的变化，所以在利用计算机系统对电力系统进行控制之时，其监测的频率是很高的，在监测的同时，要对这些监测中设备开关的状态与参数的变化进行准确且连续的记录，只有这样，变配电系统才能够准确地预测事故发生的机率，在自动状态下对变电系统事故地点进行分析。楼宇自动化系统中的变配电系统可以利用计算机对供电设备的开关进行远程控制，在停电发生后，可以对开关进行自动的顺序控制。另外，变配电系统还可以对应急的发电设备进行运行状态的监测，使其在有应急需要之时可以正常运行，自动切断不主要的电路回路，保证应急发电机的负荷在合理的范围之内。变配电系统除了对建筑物进行供电之外，还会对用电量进行计算，对每家每户的电费进行分析与计算，还可以对我国的供电政策进行有效的落实与执行，在供电高峰期超负荷的情况下对不主要的回路进行切断。

2给排水系统

使建筑物内部的中水系统得到正常的运行是智能建筑中给排水系统的运行目标与任务，给排水系统的主要功能是将建筑物内水泵与排水泵、污水泵等运行状态进行监测与管理，使建筑内各水箱的水位保持在安全可靠的限制值当中。另外，给排水系统还会对给水系统的压力进行测量，使水位与压力保持在安全范围内，根据水位与压力的变化及时进行水泵的关闭与开启。

3照明系统

智能建筑中的照明系统是建筑物内主要的节能系统，节能减排主要体现在照明系统的运行之中。照明系统的协调程度与运行力度是建筑物自动化与智能化的重要体现。在智能建筑中，电能是不可缺少的，照明系统是除了空调系统之外最大的电能消耗系统。与传统的建筑管理方法相比，智能建筑中的自动化系统可以实现40%左右电能的节省。照明系统的节能，主要利用于自动化系统对于停车场、走廊与对门厅等照明进行开启与关闭控制，对建筑物内的照明回路进行分组控制，使用电量过大、电路负荷过多时进行自动切断，对办公室与厅堂这些地方的照明系统进行无人熄灯的自动控制。这些控制的实现可以利用计算机中设定的开关开启与关闭时间进行远程控制，门锁与红外线也是比较好的照明系统控制手段。

4电梯系统

电梯系统属于智能建筑中的交通系统，对电梯系统的自动化管理也是楼宇交通管理的重要内容。对于电梯而言，其本身具有全套的自动控制装置，但是，要使其成为智能建筑中楼宇自动化系统的一部分，要将电梯本身的控制装置与楼宇的自动化系统相联系，使其实现数据的共享，使建筑物的管理者可以对电梯的运行状况进行及时的掌握与分析，在有意外事故发生的时候，可以利用自动化系统对电梯进行有效的控制。

5保安监控系统

保安监控系统主要由三部分组成。第一，闭路电视监视系统。闭路电视监视系统主要是利用摄像机完成的，管理人员将摄像机安放在需要进行监控的各个区域之间，利用电缆这一中介将图像传达到建筑控制中心，使建筑物的管理人员可以对大楼内部的实时情况进行观察与管理。还可以利用现代化的计算机技术对这些上传的图像进行分析，使影视中的物体与烟雾等不安全因素得到确认，为事故的处理提供证据。第二，出入口控制系统。对建筑物的出入口进行控制，就是利用电子锁或者是门磁开关这些设备对建筑物的人群进行控制。将读卡机等设备安装在建筑物当中，使建筑物的进入具有一定的权限性，对进入到建筑物的对象与建筑物的开放时间进行控制，随时掌握人员的出入情况。第三，防盗报警系统。防盗功能的实现，是利用各种敏感软件的安装实现对建筑物内部空间的控制，比如说红外线与震动传感器等等，将其安装在重要的防盗部位，如果监测区域内出现异常，报警系统可以做出相应的反应，通过建筑物管理人员对异常情况进行及时的处理。

6结束语

智能化控制论文范文第3篇

关键词：自动控制；智能控制；智能系统

1、引言

智能控制从二十世纪60年代出现，发展迅速，各种智能控制五花八门，涉及众多的学科，对生产、生活和科研产生了重要影响，所以需要对智能控制进行一个较为全面和深入的认识。

智能控制是门边缘交叉学科，被广泛采用于军事航空、工业、农业、服务业等众多领域；它源于自动控制，是自动控制发展的高级阶段。

2、自动控制

自动控制是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置，使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动地按照预定的规律运行。控制理论的发展过程一般分为三个阶段【1】： 40年代―60年代初“古典控制理论”；60年代中―70年代初期“现代控制理论”；70年代中期―至今，“大系统理论”和“智能控制理论”。

2.1 智能控制

“智能控制理论”― 智能控制理论的研究和应用是现代控制理论在深度和广度上的拓展。智能控制，在无人干预的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标的自动控制技术。

智能控制的发展：萌芽期，20世纪60年代；深化时期，20世纪70年代―以模糊集合论为基础，智能控制在规则控制研究上取得了重要进展；迅速发展时期，20世纪80年代―专家系统技术的逐渐成熟及计算机技术的迅速发展，使得智能控制和决策的研究也取得了较大进展，神经网络理论及应用为智能控制的研究起到了重要的促进作用，从而出现了神经网络控制；20世纪90年代以来的20多年来，智能控制理论与智能化系统的发展更为迅猛。智能控制理论被誉为最新一代的控制理论，智能控制的应用已在各个领域，“智能性”已经成为衡量“产品”和“技术”高低的标准。

3、智能控制的主要研究方法【2】

基于人工神经网络理论、模糊数学理论、模式识别理论及专家系统理论等，并融合生理学、心理学、行为学、运筹学、传统控制理论等多学科的知识和方法，出现了许多智能控制理论和方法，分析当前国际最新智能控制方法及应用的状况和发展趋势，智能控制的主要方法有：（1）专家控制，（2）模糊控制，（3）神经网络控制，（4） 分级递阶智能控制，（5） 拟人智能控制，（6）集成智能控制，即将几种智能控制方法或机理融合在一起而构成的智能控制方法，（7）组合智能控制方法，即将智能控制和传统控制有机地结合起来而形成的控制方法，（8）混沌控制，（9）小波理论。

当前的研究热点是：（1）专家控制，（2）神经网络控制，（3）模糊控制，（4）混沌控制，（5）集成智能控制。

4、智能控制的应用

智能控制的应用已经十分广泛，从实验室到工业现场，从日常家用电器到先进火箭制导，从制造业到采矿业，从飞行器到武器控制，从工业机器人到康复假肢等，都有智能控制的用武之地。

4.1 工业过程中的智能控制

生产过程的智能控制主要包括两个方面【2】：局部级和全局级。局部级的智能控制是指将智能引入工艺过程中的某一单元进行控制器设计。全局级的智能控制主要针对整个生产过程的自动化,包括整个操作工艺的控制、过程的故障诊断、规划过程操作处理异常等。

例如生产中的监控智能化【3】。工业众多的连续生产线，如炼钢、化工、加工材料、造纸等，其生产过程需要监视和控制，以保证高性能和高可靠性。为保持具有一定精度的物理参数，确保产品优质高产，已在一些生产线或工业装置上采用了有效的智能控制模式。

4.2 机械制造中的智能控制

在现代先进制造系统中，需要依赖那些不够完备和不够精确的数据来解决难以或无法预测的情况，人工智能技术为解决这一难题提供了有效的解决方案。机械制造行业中智能控制广泛地应用，利用模糊数学、神经网络的方法对制造过程进行动态环境建模, 利用传感器融合技术来进行信息的预处理和综合。可采用专家系统的“Then-If”逆向推理作为反馈机构，修改控制机构或者选择较好的控制模式和参数。利用模糊集合和模糊关系的鲁棒性，将模糊信息集成到闭环控制的外环决策选取机构来选择控制动作。利用神经网络的学习功能和并行处理信息的能力，进行在线的模式识别，处理那些可能是残缺不全的信息。

例如智能化新一代PCNC数控系统。它将计算机智能技术，网络技术、CAD/CAM、伺服控制、自适应控制、动态数据管理及动态刀具补偿、动态仿真等高新技术融于一体，形成严密的制造过程闭环控制体系。

4.3 日常生活中的智能控制

日常生活中早上出门的时候，晚上睡觉的时候，人们常常会忘记是否关好灯、窗；在寒冷的冬天，做完一天工作下班时，想回家就能吃饭洗个热水澡，但只能是想想；有赖床的习惯，每天早上在无数次闹铃声中挣扎；上班时，家里无人或只剩下老人和小孩时，如遇到危险情况：煤气泄漏、小偷入室等，只能等下班或是事故发生后才能知道。在传统的家居生活中，常常会碰到以上的麻烦或是更多，随着智能控制和智能系统的出现并融入到日常生活的家电和生活中，出现了智能的家电、智能的家居、智能的生活。智能家居现在已经出现，并大量的进入到许多人的生活中。

例如美特家居系统―它能够轻而易举的完成对家电、灯光、音量、窗帘、门禁等基础设施的控制，而且还可以自动完成清晨大自然闹钟，花园浇水、电话遥控开门、电视定时播放指定频道、灯光感应及亮度调节、远程保安、电视电脑、家庭无线办公、声音识别、红外感应、煤气泄漏信息传递、安全防卫报警、以及多功能手机、PDA 远程实时监视等。

5、结语

智能控制理论经过多年的发展，已经取得了可叹的成果，但目前出现的一些智能控制方法或技术，尚不能称完善的理论，这些智能控制方法，大都是构造一种智能控制器形式。抓住控制的三要素：对象的情况和特点、控制性能要求、控制器设计的工具，随着各门前沿科学的发展以及认识的提高，智能控制的发展将越来越完善。

参考文献

【1】李士勇，模糊控制神经控制和智能控制论,哈尔滨工业大学出版社，1996

【2】李文，智能控制及其应用综述，重庆邮电学院报（自然科学版），2006

【3】杨寅哲，智能控制的应用与研究，科技创新导报，2008

Survey of intelligent control and its application

Cao Qiong

智能化控制论文范文第4篇

【关键词】智能化技术；电气工程；自动化控制；应用

所谓智能化技术也就是指将人工智能理论与计算机技术相结合而产生的一种新型高科技。目前，虽然这一技术在电气工程自动化控制中的应用还处于起步阶段，不过其发展前景极为广阔。

1 智能化技术的发展趋势

对于这个问题，我们主要从智能化技术的性能发展趋势、智能化技术的功能发展趋势以及智能化技术的体系结构发展趋势几个方面进行论述。

1.1 智能化技术的性能发展趋势

首先，高速高精度高效化。通过高速芯片的使用以及各种改善动静态特性的措施，可以有效保证高速高精度高效化的实现；其次，柔性化。主要是指系统本身的柔性化，这一趋势可以满足不同客户的需求；第三，工艺复合性和多轴化。这一趋势使得在一台机床上完成自动换刀、主轴头旋转等成为可能；最后，实时智能化。智能化技术主要是通过计算模型来实现人类的智能行为。

1.2 智能化技术的功能发展趋势

首先，用户界面的图形化。这一趋势将为非专业用户的使用与操作提供极大方便；其次，科学计算的可视化。它使信息交流超越文字和语言，直接可以通过图像、动画等可视信息进行产品设计；第三，插补和补偿方式的多样化。比较常见的插补方式有直线插补、圆弧插补等；最后，多媒体技术的应用。多媒体技术的应用可以使信息处理更加智能与综合，在系统的实时监控以及故障诊断方面具有很大的价值与意义。

1.3 智能化技术的体系结构发展趋势

首先，集成化。高度集成化芯片以及大规模可编程集成电路的采用可以有效提高系统的运行速度；其次，模块化。以CPU、存储器等基本模块做成标准的系列化产品，可以满足不同的需求；第三，网络化。工程系统的联网可以实现远程控制和无人化操作；最后，通用型开放式闭环控制模式。这一趋势可为系统的裁剪、扩展与升级提供方面。

2 智能化技术运用的理论基础

智能化技术运用的理论基础涵盖范围比较广泛，如控制学、语言学、信息学等，综合性相对较强。智能化技术的研究目的是为机器自动、独立完成一些高难度的、高危险的工作工作提供保证。智能化技术在电气工程自动化控制中发挥着重要的作用，其在电气工程自动化控制中具有很强的适应性和实用性。智能化技术在电气工程自动化控制中的应用，还具有非常重要的意义，比如提高了电气工程自动化控制的工作效率，降低了工程的投入成本，减轻了控制人员的工作压力与工作量，实现了人力资源的合理配置等等。

3 智能化技术运用的优势

与传统的控制器相比，智能化技术在电气工程自动化控制中的应用，具有非常明显的优势，比如不需要建立控制模型、为调整控制电气系统提供便利以及智能化控制器所具有的一致性等。

3.1 不需要建立控制模型

利用传统控制器对电气工程的自动化进行控制时，通常会发生因为被控制对象的复杂性而无法准确有效的掌握、预测一些关键因素的现象。与传统的控制器相比，智能化控制器省略了对被控制对象进行模型设计的工作，不仅提高了自动化控制器的精密度，而且也避免了很多不可控制的因素。

3.2 为调整控制电气系统提供便利

智能化控制器不仅可以通过响应时间、下降时间等随时调节系统控制，而且还能不依靠专人只需相关数据的改变就实现对电气设备的调节与控制。这一优势为电气工程的自动化控制实现无人控制的目标以及电气工程自动化控制的大幅度发展提供了可靠保障。

3.3 智能化控制器所具有的一致性

智能化控制器具有非常强大的一致性，这种一致性主要表现在智能化控制器对不同数据进行处理时较高的估计水平，以更好的实现自动化控制的要求。当然这种一致性也不是绝对的，在进行具体操作的过程中，要坚持具体问题具体分析的原则，全面分析对象的实际情况，严格审查控制的要求。如果智能化控制器在使用的过程中出现一些不好的效果，也不可一味的否认该项技术，而是应该对各个环节进行逐一排查，找出问题的症结所在。

4 智能化技术在电气工程自动化控制中的应用

智能化技术在电气工程自动化控制中的应用还是比较广泛的，具体来讲，可以归纳为智能控制、优化设计以及故障诊断三个方面。

4.1 智能控制

智能化技术在电气工程自动化控制中的应用，不仅能够展现智能化技术的优越性，实现电气工程控制的无人操作化、远程化、高效化以及自主化，而且还能为智能化技术在其它领域的推广与发展奠定了基础。

4.2 优化设计

传统的设计方法是将实验与经验结合起来利用手工完成，这种方法缺陷很多，比如修改的难度较大、达标率也比较低，而利用智能化技术可以实现设计的优化与改进，比如它不仅可以缩短设计的时间还可以保证设计的质量与性能。不过，优化设计对设计人员的要求也更加严格，比如它要求设计人员必须具有相当丰富的经验，必须对电气、电路等知识熟悉掌握并能适当地运用到实际的设计工作中去。

4.3 故障诊断

电气设备在运行的过程中，经常会发生这样那样的故障，鉴于发生故障之前，总会有一些征兆出现，所以在故障发生前对电气设备进行全面、准确的诊断是非常必要的，而智能化技术对电气设备故障的诊断就发挥着不可替代的作用。通常情况下，变压器是电气设备中最容易发生故障的一个部位，经常利用智能化技术对其进行故障诊断，可以有效地避免故障的出现并为故障的解决提供依据与参考，减少更大规模的破坏的出现，从而提高电气设备运行的经济效益。

5 结语

智能化技术在电气工程自动化控制中的应用，不仅可以将加强电气设备进行自动化控制的能力，为电气工程的快速、安全运行奠定坚实的基础，而且还可以推动智能化技术在其它领域的发展。鉴于此，本文从智能化技术的发展趋势、智能化技术运用的理论基础、智能化技术运用的优势以及智能化技术在电气工程自动化控制中的应用四个方面进行了比较全面而又深入的阐释，希望可以对今后的有关研究与实践提供有价值的参考与借鉴。在具体论述的过程中，由于各种各样的原因，可能会存在着各种各样的问题，在以后的研究与实践中要加以重点和有效的规避。

参考文献：

[1]耿英会.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].科技创新导报，2012（2）.

智能化控制论文范文第5篇

关键词：控制论；竞赛；学生；培养模式

中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）28-0274-03

如今，高校的教学模式依然是以课堂面授为主，强调理论的理解，忽视理论的应用，这种模式不利于学生的全面发展。高校教研改革的目的，就是要不断探索有益的教学模式，以与时俱进地适应国家对高等教育人才培养的发展要求。

将控制论应用于在高校教学管理，以之为基础构建人才培养模式[1]，是一种新的研究思路。智能汽车竞赛是自动化专业本科生所从事的主要综合赛事，也是具有全国性影响的工科大赛。本文结合智能汽车竞赛活动[2]，通过提出一种将“控制论”引入竞赛管理的人才培养模式，为高等院校自动化专业的教学创新提供科学依据及教学方案，推动高等院校电类专业的健康发展。

这种思路的基本原理是：在竞赛管理中引入控制论的基本原理，这些基本观点是：系统的观点，反馈的观点，调控的观点以及最优的观点。即把整个竞赛培养模式看做一个系统，把学生当做被控对象，通过目标设定，控制环节，执行环节，检测环节，建立控制系统模型，实现竞赛结果的最优化。

一、控制论与教学控制系统

1.控制论的基本原理。维纳于1948年提出了《控制论》，自此之后，控制论的思想和方法得到广泛的应用。控制论的核心就是对整个系统实现最优化控制，通过将控制论引入到教学改革中以达到最佳模式下的人才培养；在控制论中，需要将控制设备进行组合，组建控制系统，进而实施对被控对象的反馈控制。

经由不断比对设定输入量与输出量差值的方法，借助反馈控制器作用，使得输出量逐渐地趋向于设定值，直至差值为零，反馈控制器的作用过程如图1所示。

由图1可以看到，反馈控制系统通常有五个部件构成，它们的功能分别是：（1）比较器：用来比较输入量与输出量，并计算出输入量与输出量之间的偏差。（2）控制装置：根据输入量与输出量之间的偏差和控制策略得出控制量。（3）被控对象：指控制系统中需要进行控制的对象。（4）测量元件：检测被控对象的输出信号，并将该信号输送至比较环节。

利用控制论思想研究教学活动的主体思路是：通过分析教学环节的各个过程，找到优势和不足；同时设定教学指标，对教学全过程进行掌控，以期达到预定的教学目标。显然，通过实现控制论下的教学指导模式可以提高整体教学的质量[3]。

2.教学控制系统。控制论在教学管理中的应用[4]主要是构建人才培养模式。控制器就是教学管理的一系列规章制度，尤其是人才培养模式，同时控制器具有约束性，鲁棒性。在控制论视角下，教学控制过程可以看成一个控制系统，由教师、学生、反馈、比较等主要环节组成，其教学反馈系统框图如图2所示。

（1）教学目标：即教学要达到的效果，教学目标由各学院协助教务处设定。

（2）信息反馈：在教育过程中，通过一定方式将学生的教育结果进行采集，并输送至控制器环节。通常是由老师通过答疑、作业、问卷调查、测试等方法从学生群体中获取有关教学效果的信息。

（3）教师（控制器）：教师通过接收来自比较器的差模信号，对学生进行教学调控。教师通过授课、布置作业、讲评等方式进行教学调控，引导学生到有吸引力的事物上来，激发学习兴趣，从而提高教学质量。

（4）扰动：即由老师的教学状态、学生的学习状态、社会环境、学生的心理因素等引起的教学效果不确定。老师通过长时间的经验积累，可以抑制降低扰动发生的频率，提高教学效率。

（5）比较器：比较器的作用是获得反馈信息，并与教学目标进行比较，获得差值，并把差模信号传给控制器，通常是由系（教研室）执行。

根据上述原理，首先由教务处及学院制定教学目标，通过教师对学生进行一系列教学活动，从学生那里获取相应的教学效果反馈信息；了解学生的学习情况，并与教学目标进行比较，及时有效的调整教学方法，以达到教学效果最优化；在运用教学控制系统时必须确定教学反馈信息的准确性、及时性；反馈要及时，反馈不及时会错过教学调控时机，也会影响教学成果。

教学控制系统建立的意义：从控制论的视角下进行分析教学过程，可让我们用更科学的观点量化的提高教学质量，重视参与过程的反省性，以循环控制思想为基础，通过提出问题，看待问题的方式达到循环过程的再认识[5，6]，而不是过去粗放的、宏观的、定性的认识教学质量，有助于提高教学效果。

二、教学控制论竞赛培养模式

组织自动化专业学生参加智能汽车竞赛，是培养该专业本科生综合能力非常有效的教学手段，该竞赛全面涵盖了自动化专业教学大纲的主干课程系列；实施智能汽车竞赛，对改善自动化专业教与学两方面的效能都大有裨益。

为提高智能汽车竞赛在自动化专业人才培养中的作用，本文了一类将教学控制论的观点引入竞赛管理的人才培养模式，通过构建竞赛管理控制体系来管理竞赛过程。

1.竞赛管理控制体系。竞赛管理控制体系就是依据反馈控制系统建立的，其示意图如图3所示。

竞赛质量控制环节是根据竞赛中出现的问题及时进行调节。通过学校、学院开设的“智能汽车设计与实践”选修课及相应的招新活动，最大限度地向同学们宣传竞赛及其所需技术知识，吸引学生参与竞赛初选，再经过训练、观察和比较进行复选，优秀者才能进入下一轮[7]。

2.智能汽车竞赛比较环节模块。将采集的智能汽车竞赛实际值与竞赛质量设定值进行比较，来发现智能汽车竞赛过程中存在的问题。

3.智能汽车竞赛质量信息采集模块。信息采集模块是非常重要的。采集模块的功能就是及时采集竞赛过程的信息，为竞赛管理提供及时的信息。通过定时向学生发放竞赛信息采集表在上述管控体系中，被控对象是竞赛的进程。根据控制论对竞赛过程进行控制，通过比较环节的到竞赛质量实际值与设定值的偏差，通过竞赛质量控制环节和执行机构校正偏差，从而实现竞赛过程最优化。整个竞赛管理控制系统是由竞赛质量设定环节，竞赛质量控制环节，执行机构，竞赛质量信息采集环节构成。（1）智能汽车竞赛质量设定的确定。为了保证智能汽车竞赛的质量，学校、学院两级制定了一系列的竞赛质量标准：指导老师的研究水平和时间保证；参赛队员的技术能力、学习能力及合作能力；参赛单位的实验测试场地和经费支持。（2）智能汽车竞赛质量控制环，收集竞赛进程的信息。

2.智能汽车竞赛控制系统。智能汽车竞赛控制系统在教务处的指导下运行，教师、学生收集竞赛信息，并按照竞赛质量标准分析竞赛中发现的问题借助智能汽车竞赛培养自动化专业人才，这种培育模式取得了良好的教学效果：2007―2013年以来，我校共获得“全国大学生智能汽车竞赛”全国特等奖2项，全国一等奖多项。实践证明，基于教学控制论的竞赛培养模式有利于检验教师的课堂授课水平；提高学生的学习兴趣，促进他们的主动学习习惯养成，并提升其创新意识，适应新形势下国家和社会对工科本科生的能力素质要求。参考文献，及时进行调控，实现竞赛结果最优化[8]。

对于智能汽车竞赛的参赛队员，他们必须学习《控制理论》、《控制系统》等自动化专业知识，这些知识点主要包括：PID控制算法及其参数自调整技术、模糊智能控制算法、稳定性与动态特性分析、数字离散控制系统设计法、传感器与检测技术、数字电机技术等，综合利用这些方法来控制驱动电机及转向舵机，进而设计出可自主控制的智能车。随着竞赛的开展，参赛者可以更加深刻的了解自动化控制的核心理论和实用技术。

3.建立智能汽车竞赛控制体系的意义。在教学控制论的视角下，竞赛管理过程是一个可控系统，分析竞赛管理也就是分析一个反馈控制系统，因此会让我们用更科学的观点量化提高竞赛管理。建立竞赛管理控制系统是提高竞赛质量的有效途径，对提高竞赛质量有突出作用，对学生的全面发展有重要意义[9]。

三、结论

借助智能汽车竞赛培养自动化专业人才，这种培育模式取得了良好的教学效果：2007―2013年以来，我校共获得 “全国大学生智能汽车竞赛”全国特等奖2项，全国一等奖多项。实践证明，基于教学控制论的竞赛培养模式有利于检验教师的课堂授课水平；提高学生的学习兴趣，促进他们的主动学习习惯养成，并提升其创新意识，适应新形势下国家和社会对工科本科生的能力素质要求。

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[2]程磊，吴怀宇.结合智能汽车竞赛活动的自动化专业教学改革[J].电气电子教学学报，2009，31（S2）：116-119.

[3]赵丹梅.控制论视角下高级人才培养模式的构建初探[J].东北农业大学学报，2013，11（3）：133-136.

[4]吴建国，控制论在教学管理中的应用[Z].江苏省系统工程学会第十届学术年会.

[5]杜锋.控制论系统观在健美操教学中的应用[J].山西师大体育学院学报，2006，21（S2）：67-69.

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[8]曹科才，高翔.从智能车模竞赛谈大学生创新能力培养[J].中国科教创新导刊，2009，（19）：156-157.

[9]曾文波，劳有兰.搞好电子设计竞赛深化实践教学改革[J].电气电子教学学报，2000，22（1）：61-62.