專家系統是包含大量的一定領域專家水平的知識和經驗，并能采用推理和判斷機理來解決專門問題的智能計算機系統，可稱為是一個模擬人類專家解決特定領域問題的計算機程序系統。專家系統分為專家控制系統和專家控制器兩種主要形式。

1、專家控制系統的典型結構如下圖所示。



出口模塊將控制配置命令、控制算法的參數變更值、信息發送請求等從知識基系統送往數值算法部分；入口模塊將算法執行結果、檢測預報信號、對于信息發送請求的答案、用戶命令以及定時中斷信號分別從數值算法庫、人機接口及定時操作部分送往知識基系統；應答模塊傳送數值算法對知識基系統的信息發送請求的通信應答信號；解釋模塊對傳送知識基系統發出的人機通信結果進行解釋；定時模塊用于發送知識基系統內部推理過程需要的定時等待信號，供定時操作部分處理。

2、專家控制器分為直接型專家控制器、間接型專家控制器。
①直接型專家控制器結構如下圖所示。



直接型專家控制器用于取代常規控制器，直接向生產過程或被控對象提供控制信號，且具有模擬人工智能的功能。該類型控制器的任務、功能、知識庫及控制規則庫相對簡單。

②間接型專家控制器結構如下圖所示。



間接型專家控制器用于和常規控制器相結合，組成對生產過程或被控對象進行間接控制的智能控制系統；常用于調節常規控制器的參數。
間接型專家控制器能夠實現優化、適應、協調及組織高層決策的智能控制，可以在線或離線運行。

3、專家系統特點
專家系統依靠所包含的知識，采用推理和判斷的機理。

專家系統主要應用在控制、工況監測與故障診斷和區域優化、計劃和調度方面。用于控制時，是依據負荷、進料、環境和操作情況等因素，決定其控制作用、控制器參數、控制系統類型等；用于工況監測、故障診斷和區域優化時，是依據系統的工作情況以及環境等因素，來判定工況是否正常、工況異常的原因以及進入優良區域的工作情況。

專家系統的示例如下圖所示。