人工气候室的免疫系统
人工气候培养箱是一个模拟室内的环境设置的,它为很多产品以及农业的发展提供了进行试验的标准,由于某种特定的因素,像一些强势的空气流等原因,就会使得仪器在控制的过程中产生一些困难。关于这个问题我们一些专家也做出了一些相关的研究,控制的方法也是比较多的。借鉴生物免疫系统的自我调节、抗原记忆、免疫响应等功能,用于解决带有大滞后环节的控制问题,显示出了很大的优越性。
显然,此被控对象的主要特点是:冷室的制冷量与热室的加热量对温控点都具有不同程度的滞后,热室的滞后最大(室内不允许强制扰动);对象的惯性大,冷室的制冷量与热室的加热量对温控点都具有不同程度的惯性,尤其是冷室的冷量对热室的温控点具有非常大的惯性;干扰量变化大。利用生物免疫系统初次应答中的免疫反馈机制进行调节及在二次应答中利用其记忆的抗原特征,快速实现免疫系统平衡的机理,非常适合于类似人工气候室一类的大惯性、大滞后及不确定性对象的控制。尤其是免疫记忆的二次应答功能与 PID调节器的记忆功能相比,在此类对象的控制中更凸显其优越性。
人工气候室在产品质量检验中是一个非常重要的设备,它模拟的人工气候的精度直接决定了设备检验的质量,因此,它的准确控制是非常重要的。文中介绍的人工免疫在温度控制系统中的成功应用,为解决人工气候室的大惯性、大滞后的问题开拓了一个新的途径。 生物免疫系统虽然很复杂,但是其呈现出来的抵御抗原的自适应能力却是十分明显的。免疫优化算法正是基于这个原理,将外来侵犯的抗原和免疫系统产生的抗体分别与实际求解问题的目标函数以及问题的解相对应。
人工气候培养箱将控制系统中所存在的我们无法了解的对身体有害的物质,我们都已经经过了一定的处理,这样我们就可以放心的使用了。在自我调节、抗原记忆、免疫响应等方面宏观性地比较适应性控制和免疫学的相似之处,并给出了任何试图在适应性控制方面模拟这个过程的尝试都应该遵循的总的原则,识别抗原并设计抗体来消灭它们。
