焦炉机械设备控制系统的重点技术研究

对炼焦行业焦炉机械设备的自动化控制水平进行提升,能够有效地对生产安全进行保证,由于生产环境比较恶劣,要求定位精确等因素,更加能够突出自动化技术的作用,对焦炉设备系统中的连锁控制以及定位技术进行了研究,对于四大车间的相互连锁通过程序设计进行实现,根据无线通讯技术对机车安全连锁进行实现,以此能够有效地提升机车的定位精度。     

基于知识表达的电网故障智能容错诊断技术

针对目前故障诊断方法难以实现告警报文缺失、混杂和设备状态不确定情况下的故障判断,提出了一套事故诊断知识表示模型,建立了电网一二次设备关联关系、设备状态和设备动作情况的知识表示方法.以此为基础结合谓词逻辑将事故后设备动作逻辑以规则形式进行表达,并通过对不同故障假说下的事故链推理,实现报文信息的校核和事故发展过程的重现.通过先验概率的计算得出最优故障判断结果.实际故障案例验证了方法的有效性.     

基于电压和电流特征的双馈风电变流器功率器件开路故障综合诊断

变流器功率器件开路故障监测与识别对提高双馈风电系统智能运维至关重要.针对现有基于变流器电压或电流单一特征以及固定阈值的方法难以同时实现功率器件故障诊断监测与识别问题,该文提出一种基于变流器直流母线电压的故障监测与基于转子电流故障识别的综合诊断方法.首先,理论分析变流器功率器件开路故障对直流母线电压的影响,基于累积和(CUSUM)算法,提出基于直流母线电压特征的故障监测方法;其次,针对转子输出电流非平稳特性和阈值固定问题,提出基于归一化输出电流平均值和绝对平均值为故障特征量及自适应阈值的故障识别方法;最后,仿真模拟不同功率器件先后开路,验证所提方法的有效性,以风速随机及电网电压跌落为场景验证所提方法的鲁棒性.同时,以功率器件典型开路故障实验数据验证仿真分析的准确性.仿真与实验结果表明,所提方法能准确实现变流器功率器件开路故障诊断.     

一种基于环形振荡器的轻量级高效率的真随机数发生器

真随机数发生器(TRNG)作为芯片中重要的安全组件,在现代加密系统中扮演着越来越重要的角色。对于TRNG的设计,关键是需要熵提取器可以在恶劣的环境变化(如工艺波动、电压和温度(PVT))下稳定地生成熵值。基于Xilinx FPGA平台提出了一种基于环形振荡器的低成本,高效率真随机数发生器。TRNG一方面通过快速进位逻辑来提高熵提取的效率,另一方面通过优化电路结构和延迟,在以相对较低的资源开销情况下实现可观的吞吐量和随机性。TRNG分别在多块Xilinx Virtex6 FPGAs和Xilinx Spartan6 FPGAs上进行验证,实验数据测试结果表明,所提出的TRNG能够在广泛的PVT范围内表现出良好的鲁棒性,且生成的随机比特流不仅以相当高P值通过NIST SP800-22统计测试套件,而且可以通过最新的NIST SP800-90B测试。     

LDPC码的多路并行编码器实现

针对空间数据系统咨询委员会(CCSDS)标准下低密度奇偶校验(LDPC)码编码器低硬件实现复杂度的应用需求,提出一种适用于不同码长、码率LDPC码的多路并行编码器实现架构。该架构通过重复利用编码器中的存储单元,将矩阵信息共享到所有并行的运算单元中从而提高资源利用率。进一步,在现场可编程门阵列(FPGA)平台上验证并测试码率分别为1/2、2/3及4/5的单路和多路编码器,测试结果表明采用多路并行架构的编码器吞吐量比单路编码器有明显的提高且均达到1 Gbps以上;与达到基本相同吞吐量的单路多组编码器相比,其查找表资源分别减少40%、44%和46%。该架构充分利用FPGA的存储资源进而有效降低硬件实现复杂度。     

针对控制保护逻辑的网络安全攻击对燃煤发电机组汽轮机运行的危害研究

汽轮机是燃煤发电机组的三大主设备之一,而汽轮机控制保护逻辑是实现汽轮机主要控制和保护功能的载体,可能成为网络安全攻击的目标.本文通过介绍控制保护逻辑的基本原理及其工程实现,提出了一种针对汽轮机控制保护逻辑的网络安全攻击方法,并分析了网络安全攻击对汽轮机运行的危害,最后通过基于仿真实验平台的网络安全攻击实验,验证了针对控制保护逻辑的网络安全攻击能够危害汽轮机的正常运行,提出了强化控制系统通信鉴权的建议.     

基于AHP的多因素中压配网线路风险量化评估方法研究

为提高配网风险管控手段及确保设备安全可靠运行,针对配网重跳闸的影响因素及停电事件的危害程度,首先采用机器学习算法对配网跳闸概率进行预测,其次结合层次分析法,确定配网风险的各影响因素的权重,计算得到在不同影响因素共同作用下配网的重跳闸概率,然后计算在不同线路的停电危害程度值,采用风险量化的定义对配网重跳闸的风险进行量化.最后,采用某地区高频重跳闸线路对线路运行风险量化方法的可行性进行验证.实例验证结果表明,采用此方法可有效评估配网线路风险,能够为配网风险管控提供决策支持.     

用VB6.0实现PLC与上位机串行通讯及实时曲线显示

PLC与上位机的串行通讯在现代工业控制中得到了越来越广泛的应用.PLC作为下位机完成现场各种开关量和模拟量的采集、运算和控制,上位计算机则可提供人机交互界面,实现数据的存储,打印以及现场数据的实时显示等监视功能.文章介绍了如何利用VB6.0实现OMRON CPM1A PLC与上位机的串行通讯,以及如何利用VB6.0进行实时曲线的绘制和显示,对普通的控制系统有重要的参考价值.     

埋弧焊自动跟踪系统中线阵CCD视觉传感器的研究

所研制的埋弧焊用自动跟踪传感器，通过结构光从前方倾斜入射和线阵CCD器件在垂直方向接收散射光而实现了传感信号的提取。通过对CCD传感信号的处理和适当的控制算法，系统实现了埋弧焊焊接过程中对焊缝的自动跟踪，其跟踪精度完全可以满足生产的要求。