基于状态反馈的鲁棒容错离散控制系统设计

基于李雅普诺夫稳定性理论，研究了存在参数摄动的离散控制系统，对状态反馈下传感器和执行器的失效情况进行了完整性设计分析，给出了设计方法和步骤。仿真实例说明该法的有效性。     

小卫星电源控制系统容错设计的故障注入法

小卫星电源控制系统容错设计采用人为故障注入法,使用仿真系统替代控制对象,制造硬件故障,进行硬件故障仿真。通过人为改变程序源代码或编译码注入故障,进行软件仿真。并以二次电源控制的容错设计为例,模拟电源控制器的各种硬软件故障,结果表明该方法能全面验证卫星在轨飞行时电源控制系统的容错能力和可靠性。     

考虑舵机故障的空空导弹飞行控制系统主动容错控制

针对空空导弹的舵机卡死、驱动电路失效、伺服电机故障等单片舵失效的故障,设计了一种主动容错飞行控制系统,利用导弹尾舵中各舵面的内在联系和功能上的冗余,改变控制指令分配方式,实现弹体三通道稳定控制,仿真表明该方法对于典型的舵机失效问题具有较强的容错能力,提高了空空导弹飞行控制系统的可靠性。     

边界层风洞控制系统

边界层风洞控制系统采用IPC完成直流电机调速装置、迎角机构和转盘机构、交流伺服驱动装置的自动控制.通过测量风洞试验段内流场的动压,校正温度后,实时计算实际风速值,并与给定风速值相比较,用PID调节风速实现闭环控制.可编程控制器发送指令,采集调速装置状态和控制器件应答信号,处理电机控制系统开关量信号并与计算机系统交换信息.     

基于CPLD的液晶显示器控制系统设计

介绍了基于CPLD液晶显示屏控制系统的设计方法，并详细介绍了用VHDL硬件描述语言设计行。场液晶显示时序与控制的方法。并给出了帧存取控制的仿真结构图。该控制显示系统已成功运用在某型直升机惯导显示系统中。通过实际测试和评估．该控制系统运行良好．证明该设计方法十分有效。     

远程飞航导弹的非线性控制系统设计

本文首先根据两个原则,把巡航导弹非线性运动模型处理成一种块对角结构,并由此定义了块对角非线性系统和它的逆解.然后应用微分几何反馈线性化理论,提出了一种由逆解所组成的块对角控制器的设计方法.接着,本文对巡航导弹进行了块对角控制器设计,取得了成功.通过仿真表明,该方法设计的系统具有良好的性能,而且有着广泛的应用潜能.     

舵机卡死故障的导弹容错控制研究

为了提高导弹控制系统的可靠性,防止由于舵机卡死引起的导弹失控,针对单片舵翼卡死故障提出了一种有效的容错控制方法。首先分析了各舵翼偏转角与控制力矩的关系;研究了卡死舵翼的数量与可进行容错控制的关系;最后,通过解析冗余方法,用正常工作的舵翼补偿卡死舵翼产生的干扰力矩。仿真实验表明了该方法的有效性。     

飞航导弹执行器故障容错控制系统研究

针对传统飞航导弹控制系统对执行器故障容错能力较弱,而执行器故障模型难以在线快速准确辨识等问题,将直接自适应控制和传统控制方法相结合,设计了一种飞航导弹主动容错控制系统.可以在不知道确切故障信息的情况下,补偿修复故障发生后的控制信号,保证导弹仍能恢复一定的飞行性能.以某型导弹纵向控制回路为例,模拟升降舵执行器执行机构退化、效率降低等故障进行了数字仿真.结果表明,与传统的控制方法相比,该容错控制系统可以在不改变基本控制律的前提下,较好地修复控制信号,使系统跟随参考模型.     

某型导弹控制系统的容错控制研究

文中通过对某型导弹平台的角位置陀螺输出信号进行滤除振动信号,利用构造出的角位置陀螺逆系统模型再现姿态角输入信号,最后由速率陀螺的数学模型重构出故障速率陀螺的正常输出信号;类似地也可实现角位置陀螺信号的解析冗余.经仿真达到预期的容错控制目标.     

分布式多移动机器人系统中个体控制程序设计

采用模块化方法设计分布式多移动机器人系统中的个体机器人控制程序,包括传感器及其数据处理、世界模型、决策、执行、仲裁和通信等模块.其每个传感器信息处理模块作为整个控制程序的一个子线程,独立地处理对应传感器信息后将数据送给世界模型;决策模块则由态势分析、上层策略、知识库、底层策略和动作控制策略库等子模块组成.     

基于工业以太网和现场总线的集散控制系统

基于工业以太网和现场总线的集散控制系统(DCS),在基本组成基础上,扩充了专用功能站、生产管理和信息处理的信息网络、实现现场仪表和执行机构数字化的现场总线网络.控制站直接进行现场I/O数据采样、信息交互、控制运算及逻辑控制,完成整个工业过程中的实时控制,并实现各种I/O接口.现场总线系统采用CAN总线,改变系统现场信号线的接线方式,使DCS在现场检测和控制执行方面被数字化.     

实时测量与控制系统的软硬件设计

实时测量与控制系统应具有参数自动装定、实时检测、自动调控、多电源输出、故障提示和数据处理等功能.系统采用直接控制级(前沿机)和过程管理级(中心控制机)二级控制结构.前沿机以测控模块为控制中心,接受中心控制机或键盘显示模块的指令,通过单片机8031及相关控制电路完成自动控制检测信号产生、数据采集,通过切换、转接模块完成检测回路切换等工作,并通过RS-422异步串行口实现通讯.其硬件设计包括数据采集控制、键盘显示电路等.中心控制机软件采用Quick BASIC语言编写,包括发送命令代码和数据接收处理等7个功能模块.直接控制机软件采用MC-51汇编语言编写,由测控、自检、键盘显示3个程序模块组成.     

基于分布式数据库的综合信息服务系统

基于分布式数据库的综合信息服务系统,由物理层、数据层、应用支撑层、业务层及应用层组成.其核心部分-数据库系统的设计采用本地数据库与远程分布数据库相结合、多级数据库级联的方式,通过网络或移动存储设备实现各级数据库之间的信息交换.其体系结构以B/S结构为主,融合C/S结构,实现的关键技术涉及数据分片技术和分布式数据库同步技术.     

基于可编程多轴控制器的三轴转台控制系统

基于可编程多轴控制器(PMAC)的三轴实验转台闭环控制系统由转台、PMAC、驱动器、执行器和检测装置等组成.倾角传感器测量载体的X、Y轴摇摆角度为位置环,光电编码器作速度环,转台搜索、跟踪由Z轴实现.转台水平稳定、方位轴搜索、跟踪等控制程序用PMAC语言编写.系统PID参数调整按先比例、后积分、再微分的顺序采用凑试法由小到大整定.     

多用途靶弹控制系统设计

研究了一类多用途靶弹控制系统的设计问题.提出并比较了经典、自适应和智能等三类控制方案的特点以及控制效果.控制方案参数的优化方法采用改进的单纯形法,软件设计采用Matlab和Fortran语言混合编程方法.结果表明:寻优软件简单、适用;自适应和智能控制方案对大空域的适应性好,但实际应用复杂且成本高;经典控制方案对大空域的适应性较差,但通过人工调整后能满足要求.     

现场总线控制系统综述

简述了现场总线控制系统的本质含义、原理、系统组成以及总线标准，简介了FFH1、PROFIBUS（过程现场总线）、WorldFIP(全球工厂仪表协议）、P-NET、FFHSE和其它类型的现场总线产品，以及多总线共存、Ethernet与现场总线相容和FCS与DCS集成的现场总线发展趋势，及其注重应用效果。系统结构设计原则、产品的开放与互操作性和控制策略等应用对策。     

提高武器装备系统可靠性的容错法

武器装备系统的容错法含故障检测、屏蔽冗余和动态冗余.故障检测通过二模/N模冗余,故障时给出警告,再重试或替换部件,最后校正错误或重组系统.故障屏蔽是系统各元器件或模块在逻辑互联上保持固定,无外部元器件干扰,当屏蔽冗余因模块中的故障耗尽时,再发生系统故障将产生错误的结果或输出.动态冗余包括出现故障时系统器件的重组、混合冗余及缓慢降级.