基于REST服务的虚拟DCS平台

为解决虚拟DCS平台可重构能力差的问题,提出基于REST服务的虚拟DCS平台.首先给出基于REST的数据存取服务模型,其中包括模型的总体描述、数据对象元数据及客户端使用的方法.然后介绍DPU的建模方法,分析虚拟控制站和虚拟操作员站的实时数据流向,并在此基础上对虚拟DCS应用系统各站点之间的通信进行了优化.最后,通过一个...     

基于二维混合模型和状态观测器的重复控制设计

针对一类正则线性系统, 提出一种基于状态观测器和二维混合模型的重复控制系统设计方法. 首先, 通过构造一个状态观测器来重构系统的状态, 建立基于重构状态的线性控制律. 然后, 通过独立地考虑重复控制系统的连续控制过程与离散学习行为, 给出基于状态观测器和重构状态反馈的连续/离散二维混合模型. 针对这个混合模型, 运用二维Lyapunov泛函方法, 以线性矩阵不等式(Linear matrix inequality, LMI)的形式给出重复控制系统存在重复控制器和状态观测器的充分条件, 所给条件可用Matlab工具箱方便地求解. 数值仿真验证了本文所提方法的有效性.     

基于收发平衡判定的TCP流量回放方法

基于真实网络流量的互动式回放测试是当前针对防火墙、IPS等串接型安全设备进行测评的最新方法.文中在分析现有基于状态判定的TCP流量互动式回放方法基础之上,引入收发平衡机制,提出了一种基于收发平衡和状态判定相结合的新的TCP流量回放方法.通过在发送TCP数据包前优先进行收发平衡判定将数据包发送出去,提出的方法能够有效减少TCP流量在发送过程中的状态判定开销,提高回放性能.对引入收发平衡机制前后的TCP流量回放方法的差异进行了分析比较.从单个TCP会话特性、并发会话流量特性、网络传输延迟与丢包等角度分析验证了影响引入收发平衡机制后的算法有效性的因素.实际流量实验表明,文中所提方法在回放TCP流量时性能有显著提升,适用于在更大规模的流量环境下对防火墙、IPS等串接型网络安全设备进行测评.     

不间断电源UPS中逆变变压器的寿命评估

针对大型UPS中低频逆变变压器的负载特性,结合目前应用最广泛的NOMEX绝缘系统的结构特点,对影响UPS中变压器内在寿命的一些因素,从材料老化机制上做出分析,并且以实际案例计算和比较了不同负载状态对绝缘老化和机械老化的显著影响,指出混合绝缘设计、提高耐温等级、控制制造稳定性以及合理选型与使用是提高UPS中变压器产品寿命的重要手段。对目前行业中看似不合乎理论的设计选择基准作出尝试性的理解说明。     

基于网格资源预测的任务优先级调度算法

根据网格工作流中任务的依赖关系和截止时间,以及资源的有效度和MIPS（每秒百万条指令）,提出基于网格资源预测的任务优先级调度算法。把网格任务工作流抽象为有向无环图,找到该工作流的关键路径,计算每个任务的最迟开始执行时间,作为任务的优先级。在算法中考虑用户的要求和资源的类型,以及任务调度失败后重新分配的问题。实验验证了该算法的有效性。     

CAN节点总线关闭状态下通信中断的解决方法

CAN总线通信中,当某一节点进入总线关闭状态后,不会与总线其他节点通信.针对这个问题,分析了节点从总线关闭状态转化为主动错误状态的条件,提出了采用模拟开关和电压基准主动实现这种转化条件的解决方法,解决了CAN节点恢复时间不确定的问题.     

轮式移动机器人的位置量测输出反馈轨迹跟踪控制

针对机器人的姿态角难以精确测量的困难,本文研究基于位置测量的轮式移动机器人的轨迹跟踪问题.首先提出一种利用机器人的位置信息估计其姿态角的降维状态观测器,当机器人的线速度严格大于零时,可保证姿态角观测误差的指数收敛.然后给出一种新的状态反馈轨迹跟踪控制律,当参考轨迹满足一定的激励条件时,可以保证机器人的线速度严格大于零且跟踪误差全局渐近收敛.进一步结合姿态角观测器和状态反馈控制律,得到一种输出反馈轨迹跟踪控制算法.理论分析表明,当参考轨迹满足一定的激励条件时,所提出的输出反馈控制算法可以保证跟踪误差的全局渐近收敛.最后对所提出的姿态角观测器、状态反馈和输出反馈轨迹跟踪控制算法进行了仿真验证,证实了算法的有效性,并且当存在位置测量误差时,所提出的输出反馈轨迹跟踪控制算法仍可以保证机器人对参考轨迹的实际跟踪.     

时延系统的自抗扰动态面控制

本文针对高阶时延系统同时存在系统不确定性和未知输入时延的情况,考虑控制器信号的复杂性问题,在动态面控制方法的基础上,引入自抗扰控制技术设计了自抗扰动态面控制器.利用反步法设计动态面控制信号,采用跟踪微分器对虚拟控制信号滤波,避免了由于对虚拟控制信号重复微分产生的"复杂性爆炸"问题;在控制信号的基础上叠加扰动补偿项,补偿项由扩张状态观测器实时在线估计产生,保证了控制信号的实时性,同时简化了控制器结构以便于实际应用.在闭环系统稳定性判别中运用李雅普诺夫理论做出详细分析.最后,数值仿真结果验证了所提出方法的有效性.     

海上风力发电机组远程状态监测系统设计

设计了一种海上风力发电机组远程状态监测系统,系统数据包括SCADA数据、在线状态监测数据、机组内外部视频数据.采用无线通信技术传输上述3种数据,实现了系统的远程访问和显示功能,并给出了远程状态监测系统的软件界面.     

固定翼无人机的自抗扰反步控制

针对固定翼无人机姿态和速度控制中系统存在模型不确定性和外界扰动的情况,本文设计了基于扩张状态观测器的反步控制器抑制系统扰动以提高无人机的控制性能.首先建立无人机速度误差模型和姿态误差模型,其中姿态误差模型采用四元数作为变量以避免欧拉角在描述姿态时存在的奇点问题和复杂三角运算;进而设计扩张状态观测器对系统中存在的扰动进行估计,并将扰动估计值与控制器设计相结合,分别设计出姿态控制器和速度控制器来抑制扰动的影响且使无人机姿态和速度收敛到期望值.最后基于李雅普诺夫理论证明系统的稳定性.仿真结果表明,本文所设计方法能够抑制系统中存在的扰动.