一种新型司控道岔遥控器的设计

针对目前矿井下司控道岔系统存在通信故障无法实时检测以及遥控器功能单一的问题,论文设计了一种新型司控道岔遥控器。该遥控器采用无线传输模块CC1100实现无线遥控装置命令编码的发送和接收,设计命令协议实现控制命令的发送和接收器对遥控器的应答。司机可以通过遥控器完成对道岔转辙机的控制以及对道岔位置的读取。实践证明,该遥控器除了可以实现交互信息传递,增加控制可靠性外,操作更具有实用性。     

基于GSM的通信设备报警系统设计

设计了基于GSM的通信设备报警系统.系统采用低功耗高性能的ARM芯片LPC2103作为主控电路,将GSM模块、语音播放模块、传感器节点模块等连接在一起,实现了在通信设备发生故障的情况下自动给维护人员发送短信和语音提示的功能.在网络处理机制方面,提出了一种基于移动代理的网络管理方式,有效地提高了系统的执行效率和可靠程度.该系统已经在实践中得到应用并取得良好效果.     

Snort体系结构的优化

针对入侵检测系统Snort在网络流量较大时不能处理数据而产生丢包的问题,可在该系统原有的基础上采用分流技术,即在数据包检测模块前添加协议分流模块和负载分流模块。实验表明,所设计的体系结构分流后,系统能够有效检测出包含在网络数据包中的入侵行为,避免丢包漏报现象,从而提高系统对网络流量检测的可靠性。     

磁盘阵列Cache算法精确测评系统研究

磁盘阵列Cache算法的优劣是决定磁盘阵列性能的关键因素之一,精确的测试和评估方法对设计高效率的Cache算法至关重要.为了精确评估磁盘阵列中Cache算法的性能及其对系统I/O性能的影响,设计了一个Cache算法测评系统.依据磁盘阵列的系统构成和运行模式,建立了评估Cache算法的运行环境模型,包括I/O操作的产生和排队模块、Cache算法插槽模块、预取算法模块和磁盘模拟器4个部分.其中I/O操作的产生和排队模块能够产生多种形式的I/O操作负载及重放实际系统的I/O操作负载;Cache算法插槽模块用来挂载待评估的Cache算法;磁盘模拟器采用DiskSim,保证了测量磁盘I/O操作响应时间的精确性.系统能够精确测量Cache算法的命中率,以及对存储系统I/O操作平均响应时间的影响.实际测量了LRU算法的命中率和I/O操作平均响应时间,测量结果与既有的研究成果相吻合,从而验证了系统的性能.因此,系统具有良好的可靠性、可用性和可扩展性.     

一种故障干扰解耦的航天器主动容错控制方法

为提高航天器系统的可靠性,研究一种干扰影响下的航天器主动容错控制技术. 首先,为实现干扰下的故障诊断,减小航天器系统故障检测到故障估计之间的时间延迟,通过将故障扩展为系统状态量,设计未知输入观测器,进行航天器故障检测及估计单元一体化设计. 其次,考虑到此方法无法实现对干扰的估计,且仅能解决可导的故障类型,进一步设计新型的自适应滑模未知输入观测器,能够保证对干扰及故障的同时解耦估计,也可以解决更广泛的故障类型. 最后,考虑观测器观测过程中的估计误差,设计了多变量终端滑模容错控制器,提高了控制性能. 仿真结果表明:所设计的主动容错控制策略能够实现干扰影响下的故障诊断,可以保证航天器控制性能的快速恢复.     

锅炉汽包水位监控系统及可靠性设计

以UHM-B型工业锅炉为研究对象,提出了一种锅炉汽包水位监控系统设计方法,给出了锅炉汽包水位监控系统结构框图,对汽包水位检测模块中经常出现的干簧管该吸合时未吸合和不该吸合时却吸合的故障进行分析,给出容错性处理方法,并对下位机发送的数据进行编码和对上位机接收的数据进行滤波处理。经过现场实验运行,证明该监控系统方案设计合理、可行,系统的可靠性高,容错能力强。     

基于多故障分类的Hex-Rotor无人飞行器的执行单元故障检测与自重构

为了实现对Hex-Rotor无人飞行器执行单元故障的快速准确检测,提高飞行器的安全性和可靠性,提出基于多故障分类的执行单元故障检测与自重构算法.在对执行单元故障进行分类的基础上,建立执行单元升力故障模型,构建基于扩展卡尔曼滤波算法的故障观测器组,实现故障的检测与隔离.利用故障观测器的输出信号,对不同故障进行相应的自重构,设计基于多故障分类的自重构控制算法.通过理论分析、数值仿真和实际飞行,验证了提出算法的有效性.结果表明,利用该算法能够快速、准确地完成故障检测与隔离,在故障条件下保证飞行器姿态控制的稳定性.     

基于智能控制终端的主动配电网故障处理方法

由于大规模分布式电源(DG)接入配电网,传统配电网的运行模式、控制策略已不适用于主动配电网。自愈控制能够对配电网的故障进行主动预防、诊断、分析和恢复正常供电,是主动配电网的主要特点。该文设计一种适用于主动配电网的智能控制终端,对其中的故障隔离、故障选相、故障定位测距等故障处理模块进行研究。最后,在Matlab/Simulink建立仿真模型,结果表明该终端系统对主动配电网故障有很好的处理能力。     

FA712型纺织并纱机控制器设计

在我国传统纺织工业中,纺织并纱机会经常发生断纱现象。人工进行检测既不方便又不及时,这样极大的降低了生产效率。针对这种情况设计了一种并纱机控制器。并纱机正常工作时,通过对控制器的操作,可以在线显示、预置及修改走纱速度;当系统出现断纱等故障时,89C51单片机自动进行检测,显示故障代码并通过指示灯进行报警。由于采用了掉电保护、光耦隔离等保护措施,使控制器在电压发生突变或者掉电时能够及时进行处理,提高了控制器的可靠性和安全性。通过实际运行表明FA712型纺织并纱机控制器能够减少故障发生概率以及故障修复周期,提高了生产效率,具有推广价值。     

基于机器视觉的提升机钢丝绳抖动超差检测研究

针对矿井提升机在运输过程中钢丝绳容易发生故障造成煤矿安全事故的问题,研究了基于机器视觉的矿井提升机钢丝绳动态监控系统。使用矿用摄像机采集钢丝绳运行图像,使用暗通道先验原理将原始图清晰化处理,最后对视频图像进行Candy边缘和直线特征检测,标定钢丝绳运行正常位置,当钢丝绳发生异常抖动偏离正常位置时并且超过设定阈值,系统检测到钢丝绳抖动超差故障并发生报警。试验结果表明,设计的钢丝绳监控系统可以快速有效地检测钢丝绳异常抖动故障,减少煤矿安全事故的发生,具有一定的可靠性。