基于vxWorks的ADS-B地面站热备份设计与实现

在vxWorks嵌入式实时操作系统下,硬件采用PC104,实现了网络和串口的主备份ADSB地面站之间进行信息交互,通过主、备份机器之间的心跳计数器完成主、备份机器之间的自动切换,使得ADS-B地面站给监视终端的数据保持连续,保证了管制员对目标的全天候实时监控,确保空中交通的安全。同时提供命令接口供用户强制实现主、备机器的切换,解决了空管设备的双机热备份之间的自动切换。     

基于冗余CAN总线的实时通信系统设计

针对航天现场工业环境对通信系统的可靠性有较高的要求,该文提出了基于冗余CAN总线的实时通信系统设计方法,该方法为系统的CAN网络主节点进行节点冗余设计,同时对CAN网络中的每个节点进行总线冗余设计.当主节点出现故障时系统切换到备份主节点工作,当总线出现故障时系统切换到备份总线上工作.该系统制定了统一的通信协议,系统主控模块FPGA对整个CAN网络中的节点进行实时监控,有效提高了系统数据传输的可靠性.     

模块无扰冗余切换技术在DCS中的实现

故障检测技术、仲裁和切换技术是DCS系统实现模块冗余的关键,同时也是难题.采用FPGA和分立元件构建了无扰冗余切换电路,设计并实现了模块看门狗复位切主、自动抢主和智能升主等冗余切换逻辑.仿真测试表明,该设计确保了模块发生故障时的快速无扰动切换,解决了模块切换过程中的双主和重复切换等难题.通过工程应用案例,验证了该项技术的可行性.     

航空发动机压气机导叶主备控制切换研究

为了提高任务可靠性,某型航空发动机压气机导叶控制装置采用双余度电液伺服阀作为电液转换装置,同时采用高速电磁阀作为备份。为了保证压气机导叶主备伺服回路切换过程的稳定性,基于建立的导叶伺服控制系统模型,对识别出的主备伺服回路切换过程的关键因素进行仿真研究及试验验证。研究结果表明,当主控伺服回路出现故障后,通过缩短转换活门切换时间、减小电液伺服阀零偏和高速电磁阀热备份的处置方式,可以有效减小切换过程的扰动。     

铁路调度集中系统实时备份与应急切换技术

分散自律调度集中系统(以下简称CTC系统)是铁路运输的核心信息系统,数据的可靠性保障十分重要.传统方法通过人工定期进行数据库备份,并在出现故障时进行人工恢复,无法保障铁路运输系统的不间断正常运行.本论文基于Oracle Data Guard技术设计实现了CTC系统数据库数据实时备份方案,对主用数据库数据动态自动备份,在备份和恢复过程中对用户完全透明,不影响调度员和车站值班员的正常使用,在占用数据库资源最小的情况下执行备份过程;当主用数据库发生问题或日常进行主备库倒换试验,通过数据库维护人员的简单操作,即可进行数据库业务的应急切换.在实际应用过程中,备用数据库和应急切换机制为缩短CTC的调度指挥中断时间起到了关键作用.     

一种分布式多策略数据库容灾系统

该文设计并实现了一种分布式多策略数据库容灾系统,该系统提供了多种备份和恢复策略,能快速有效地备份和恢复用户数据。当主数据库发生灾难时,能切换备用数据库为主数据库继续对外提供服务,保证业务的连续性。在主数据库失控"后,能销毁数据库上的数据,防止重要数据外泄。     

发射机主备机自动切换系统设计

本文主要研究设计了一种发射机主备机切换系统。通过调频发射,实现主备机的自动切换,最多可实现同时控制6台调频发射主机、备机之间任意切换,并实现在切换过程中主机、备机之间的冗余备份工作。通过实验测试表明,运行过程中,该切换系统具有稳定可靠、功能完善、安全度高等特点。     

基于Linux的高可用系统中IP接管的设计与实现

介绍了一个基于Linux的双机热备份高可用性系统,这个系统采用的IP地址接管保证了网络失效时主备系统间的平滑切换,并给出了基于ARP欺骗的IP地址接管的实现。     

舰船液压系统超压自动切断模块的设计与实现

传统依靠人工监视液压系统压力并在超压时手动切断的方式耗费人力、反应较慢，已逐渐不能满足舰船液压系统超压时快速切断的安全性需求。针对该问题，该文设计并实现了一种高精度的、快速反应的超压自动切断模块，并完成了系统测试试验。试验结果表明，该超压自动切断模块与压力变送器及切断阀接口匹配性好，全范围模拟信号采集精度高，反应快速准确，可有效提升液压系统超压时的安全性。     

基于Delphi7.0和FX2N PLC的自动控制液压试验系统研制

自动控制液压试验系统用于对相关试件进行液压爆破试验;针对该试验需求研制了一套试验系统,采用液压系统回路增压和阀控调压的方式,实现系统压力按照设定曲线自动输出;系统实现的关键在于对调压阀的控制和对增压液路的选择;围绕该液压回路,在上位机Delphi 7.0环境下对控制系统和交互软件进行了开发,实现了上位机对调压阀的控制;研究了Delphi 7.0与三菱FX-2N PLC的串口通信方法,通过PLC实现了对液压执行机构控制进行液路切换;试验表明,该液压自动控制系统满足250MPa下压力高精度控制要求;该系统操作简便、控制稳定、压力可调,具有较强的工程应用意义.     

减小风机偏航刹车液压系统液压冲击方法研究

针对风力发电机偏航液压系统刹车泄压时设备易受管道压力突变而产生故障的问题,分析和研究了产生液压冲击的根本原因,从理论上给出几种减小压力突变的方案.通过对泄荷压力变化曲线,对换向阀口的开度,PWM控制阀调节特性,换向阀并联等方案进行理论和仿真分析.仿真结果证明,三种方法对偏航刹车液压系统的液压泄压压力曲线有明显的改变,在一定程度上可以减小压力冲击对设备的损害,可为工程实际应用提供技术参考.     

井下工作面双局部通风机自动切换控制系统的设计

介绍了井下工作面双局部通风机自动切换控制系统的工作原理及其软硬件设计。该系统由主电路和切换控制电路组成,以PIC单片机为控制核心,通过风速传感器检测风量信号;当发生通风故障或者电气故障时,切换控制电路发出切换信号,主电路切换主要通风机与备用通风机,使主要通风机停止工作,备用通风机运行,从而保证不间断通风。该系统可减少井下掘进工作面的无计划停风,进一步保证井下工作面安全生产,提高工作效率。     

航空发动机几何位置调节器转换性能验证

研究某型航空发动机几何位置的调节时,采用了具有全功能液压备份控制器,是全权限数字电子控制器,若全权限数字电子控制器出现故障,系统应立即转换到液压机械备份控制方式,以保证系统工作正常。控制器转换性能的研究对系统的改进及故障检测有很大帮助。为保证发动机的可靠性,对数字电子控制器在系统稳态和过渡态工作点出现故障的情况,利用AMES im软件平台对控制器转换过程进行了动静态仿真,仿真结果验证了所设计控制器转换性能优良,控制器正常转换不会对系统正常工作造成较大影响。     

基于无线传感器的水利自动灌溉控制系统设计

为提高水利自动灌溉控制稳定性、减少数据采集时间,降低能耗开销,提出基于无线传感器的水利自动灌溉控制系统。软件设计部分由水利自动灌溉传感信息采集模块、自动控制信息处理模块、AD信息转换模块、水利自动灌溉的人机交互模块和接口模块组成。采用APLC21160逻辑控制处理器作为主控芯片,进行水利自动灌溉控制系统的程序控制,设计交叉编译模块进行水利自动灌溉控制指令加载。采用无线传感器进行水利自动灌溉控制系统的数据采样,通过开关频率转换的方法进行水利自动灌溉控制过程中的水流量自动化调节,结合模糊PID控制方法进行水利自动灌溉控制的算法优化设计。硬件设计部分通过DSP发送水利自动灌溉控制系统控制指令,采用VIX总线处理技术进行水利自动灌溉的控制总线设计,实现水利自动灌溉控制系统的硬件优化设计。系统测试结果表明,采用该方法进行水利自动灌溉控制系统设计的输出稳定性较好,系统的可靠性较高,具有能耗开销低,耗时短的特点。     

面向大型关键业务的Hadoop云计算平台数据安全策略研究

文章研究了Hadoop云计算平台在大型关键业务系统中面临的数据安全方面的问题。通过分析Kerberos认证机制及FaceBook的AvatarNode,结合认证令牌算法,提出了一种保证数据安全系统设计方案。设计方案主要包括两方面：数据安全部分和数据灾备部分。数据安全部分,用于保证系统数据层面的安全,主要包括数据访问控制、数据共享安全、错误检测和自动恢复等;数据灾备部分,用于应对突发的有破坏作用的自然灾害,保证系统的可靠运行,主要包括AvatarNode、元数据远程备份、灾难检测和系统切换。该设计方案可以保证数据所在环境、数据的使用过程和数据的存储的安全。     

民机液压管路程控清洗技术验证系统设计

为解决民机液压管路清洗过程中需反复拆装液压成品件影响清洗效率等问题,提出一种基于假件模块的民机管路清洗新工艺模式.研制压力油滤、PTU选择阀假件模块代替真实成品件,使其具备管路安装定位、油路程控切换等功能,并与液压系统、电气设备、显控平台共同搭建验证系统,对管路程控清洗的有效性、完整性进行试验验证.研究结果为民机液压管路清洗提供了一种新的工作方法,提高了工作效率和质量.     

基于ZigBee技术的智能照明控制系统设计

针对目前室内传统照明存在电能浪费、布线麻烦、系统安装成本高等问题,设计一种智能LED照明控制系统。系统采用ZigBee技术进行无线通信,LED驱动电源选用TNY268P开关电源芯片,主控模块负责整个系统的协调工作,红外采集模块和光照度采集模块负责向主控模块发送采集数据。主控模块可以通过手动模式或自动模式无线通信远程的方式调节LED电流,达到调光及恒照度目的。本系统适用不同场合的LED智能照明,实现恒照度、区域照明、定时控制、人体感应自动照明、亮度调节等功能。     

液压支架手动换向阀耐久性试验自动化装置设计

针对液压支架手动换向阀耐久性试验存在测试周期长、效率低、无法实现自动测试的问题,设计了一种液压支架手动换向阀耐久性试验自动化装置.该装置基于液压油缸往复运动,结合使用被试手动换向阀手柄推拉专用工装,带动被试手动换向阀手柄左右摆动,达到自动换向目的.同时,利用测控系统软件控制装置启动、换向、采集压力、判断计数等动作,从而实现被试手动换向阀耐久性试验的自动化测试.实际应用结果表明:该装置具有结构简单、加载速度可调、试验效率高的特点,耐久性试验周期由原来的165.6 h缩短至31.2 h.     

Proportional directional valve based automatic steering system for tractors

Most automatic steering systems for large tractors are designed with hydraulic systems that run on either constant flow or constant pressure. Such designs are limited in adaptability and applicability. Moreover, their control valves can unload in the neutral position and eventually lead to serious hydraulic leakage over long operation periods. In response to the problems noted above, a multifunctional automatic hydraulic steering circuit is presented. The system design is composed of a 5-way-3- position proportional directional valve, two pilot-controlled check valves, a pressure-compensated directional valve, a pressurecompensated flow regulator valve, a load shuttle valve, and a check valve, among other components. It is adaptable to most open-center systems with constant flow supply and closed-center systems with load feedback. The design maintains the lowest pressure under load feedback and stays at the neutral position during unloading, thus meeting the requirements for steering. The steering controller is based on proportional-integral-derivative (PID) running on a 51-microcontroller-unit master control chip. An experimental platform is developed to establish the basic characteristics of the system subject to stepwise inputs and sinusoidal tracking. Test results show that the system design demonstrates excellent control accuracy, fast response, and negligible leak during long operation periods.