一种生成不完备诊断模型的方法

利用在线生成模型方法解决因建模不完备而产生的系统不可诊断问题. 该方法通过离线建立的可扩展模型和确定可诊断性时得到的最大观测长度, 在线判定是否存在不完备行为; 根据在线运行的历史数据和观测时间确定不完备行为并进行分类, 重新定义诊断模型并生成诊断; 取消了完备性假设, 当系统中存在未定义行为时, 可得到诊断结果而非盲目扩展, 因此建模过程中进一步减少了设备依赖性.     

离散事件系统故障的极小观测序列

为了提高可诊断离散事件系统故障的在线诊断效率,本文从判定故障发生的可观测事件的角度,提出了故障极小观测序列方法.文中选取有限状态自动机对离散事件系统进行建模.首先,在离线状态下,建立系统的故障模型,以排除对于判定系统故障无关的路径.然后,根据故障模型进一步建立判定系统故障的极小观测序列模型.当离散事件系统在线诊断时,仅需将逐步增加的在线观测事件序列与故障的极小观测序列模型进行比对.若能找到满足该模型的任何一条路径,则说明路径终止状态上故障标签对应的系统故障发生;否则,说明系统无故障发生.文中对可诊断离散事件系统进行实验对比,通过故障的极小观测序列模型能尽快判定有无故障发生,以及发生了哪些故障.该模型能有效地缩小系统在线诊断的时间,提高系统在线诊断的效率.     

一种模型不完备条件下的诊断方法

基于模型的诊断研究的主要问题是:在已知模型的前提下,对于产生非常行为的系统通过逻辑推理的方法找到那些能解释这种非正常行为的故障部件.但对于模型不完备的系统诊断问题的讨论很少,本文首次提出了借助其他系统进行辅助诊断的思想,在此基础上提出了一种针对模型不完备条件下的诊断方法,使得经典的诊断方法对于模型的依赖程度有所降低,从而解决了模型不完备给诊断问题所带来的困难.最后将这种方法和模型完备时的诊断效果做了比较.     

基于综合建模方法的铅锌烧结块成分预测

针对铅锌烧结过程异常复杂的实际情况,提出了一种既可保证预测精度又满足配料计算对数据完备性要求的铅锌烧结块成分预测智能集成模型.该模型综合了机理与多种智能建模方法的优点,对于正常生产情况(即数据完备区),通过模糊分类/组合以及神经网络NN分段描述方法建立了成分预测的监督式分布神经网络模型;对于异常或不常用工况(即数据不完备区),通过专家经验规则修正部分假定或统计参数方式建立经验机理模型;采用串、并联形式将2种模型有机结合,并通过专家推理进行集成协调与更新修正,形成智能集成模型,实现成分可靠、准确的在线预测.在实际生产中运用该模型,烧结块铅、锌成分预测的相对误差分别为1.51%和0.41%.     

飞行器电源系统在线实时健康管理

飞行器电源系统在线实时健康管理需解决观测信息不确定性、任务完成时限性的问题,针对此问题,总结国内外最新健康管理算法,研究贝叶斯网络、编译贝叶斯网络,提出飞行器电源系统在线实时健康管理方法。首先基于系统结构模型,采用面向对象方法构建贝叶斯网络健康模型,然后通过全局消元算法对构建的贝叶斯网络健康模型进行离线编译,所得到的运算电路健康模型则可在线实时计算系统健康状态的后验概率。实验结果表明:与贝叶斯网络健康模型相比,运算电路健康模型在观测信息不确定性的情况下,不仅能够高精度在线实时诊断飞行器电源系统故障,也可以有效满足其健康管理严格时限性要求。     

基于组件逻辑结构关系的故障诊断方法

提出一种利用组件逻辑结构关系直接求解所有最小诊断的方法。该方法将系统的最小诊断求解分解为离线建立规则和在线确定诊断两个步骤,方法的本质属于溯因诊断。以Poly-box系统为例验证了方法的正确性,同时对方法的诊断解的完备性、可采纳性、重用性进行了分析说明。针对方法中的规则建立效率低下的问题,提出了两点改进措施,并仍以Poly-box系统为例进行了对比验证,结果表明,改进的方法提升了诊断规则的建立效率。     

基于随机森林的大迎角非线性非定常气动建模方法

提出了一种新的大迎角非线性非定常气动力和气动力矩建模方法.传统的依据物理机理分析、实验观测等来建立飞机气动系数与飞行状态之间的建模方法在大迎角非线性非定常气动力和气动力矩建模中存在着局限性,导致模型精度不高,针对这个问题,提出了随机森林建模方法.根据风洞中飞机大迎角俯仰机动的特点,结合随机森林模型的原理,确定了与大迎角随机森林模型相关的输入特征,通过误差分析实验确定了随机森林模型中决策树个数和内部节点随机选择属性个数等关键参数的取值,利用F-18缩比模型在低速风洞中实验数据进行实验,结果表明,与经典的多项式模型相比所建立的随机森林模型得到的预测结果与真实数据之间的误差更小.      

在离散事件系统中寻找诊断路径的方法

利用简单的编码理论提出一种在离散事件系统的故障诊断中快速找到诊断路径的方法.该方法通过状态编码,降低了在离散事件系统诊断同步过程中的时间复杂度,消减了诊断路径冗余.能够在给定的观测集合上快速提取诊断路径,更适合实际观测事件较少的系统.在模型完备假设下,除首次根据观测集合进行诊断需要指数级时间外,后续观测诊断时间降低到多项式级.实验验证了方法的有效性.     

新型GPS动态定位自适应卡尔曼滤波方法

为了获取GPS卫星的信号及定位数据的真实值,减小信号传播中因各种因素混入的随机误差对定位精度的影响,通过应用运动载体"当前"统计模型,取速度和位置为观测量建立GPS动态定位模型,将观测量维数增大1倍,从而增加了系统的可观测性和定位测算精度.此外,针对传统标准卡尔曼滤波法在动态滤波方面的不足进行了分析,提出了改进型Sage自适应卡尔曼滤波法.该方法在递推和滤波过程中不断地修正模型参数,始终保持噪声模型接近于真实模型,从而避免了标准卡尔曼滤波法中因建模不准确可能导致的滤波发散等问题,较好地解决了GPS动态定位中状态变量维数与滤波快速性之间的矛盾,以及状态噪声和观测噪声建模不准确和时变的问题.     

Lorenz系统昆沌解序列可预报性的统计检验

利用Lorenz简化热对流模式产生了吸引子区域内的混沌解序列,对截取的序列进行了平稳性和正态性检验.按照3种情形分别选取样本,并应用统计预报中的ARMA模型、多元线性回归模型、多项式回归模型和均值生成函数模型等作出预报.比较分析表明所选取方程组产生的混沌解序列,呈现非周期、非平稳、非正态特性等极不规则的分布,导致几种统计模型对于两个不稳定平衡状态间的不确定的突变情形基本失去了预报能力,系统行为几乎无法预测,其根本原因在于系统的混沌特性.但在某一不稳定平衡状态内,序列段呈现振幅不断放大的准周期振荡,具有一定的规律性,几种统计模型预报的效果较好,说明在应用统计方法进行预报的前提下,系统行为存在着局部时段的有限的可预报性.     

Study on Behavior Model in Open Architecture CNC System

Since a CNC controller has different real-time require-ments in difference levels,proper methods for dynamicmodeling must be employed when a CNC controller isdesigned.Based on behavior model in this paper,a newdynamic modeling method is given and used to analyzethe life cycle of application objects and their interactionsin an open architecture CNC controller modeling.Be-sides,the paper develop a solution how to realize recon-figurable structures in CNC systems and seamless con-nection between fuuction modules and system.     

软件人情感控制广义模型

借鉴大系统控制论中广义模型化方法,建立了软件人情感控制的广义模型. 提出了行为受理智和情感共同控制的观点. 从功能上将软件人情感控制模型划分为感觉模型、思维模型和行为模型,并给出了感觉模型、思维模型、行为模型三者之间的关系模型以及思维模型和行为模型两者之间的关系模型.     

基于特征模型的电力系统在线动态等效建模

针对现有基于元件机理进行动态等效建模可能导致模型结构复杂及参数辨识难度大的问题,在对电网进行分层分区建模时,引入模型结构简单、工程实现容易的特征建模方法,对下层电网(或区域电网)进行在线的动态等效建模。通过理论分析和仿真对比,确定了特征模型的输入量为电压,输出量为电流实部、虚部；针对实际电网运行工况随时发生变化的问题,当元件机理模型发生慢时变时,采用递推最小二乘算法辨识特征模型的慢时变参数。算例结果表明,该模型拟合误差小且参数平稳性高。     

颗粒流体两相流模拟方法的讨论和展望

根据建立模型时对系统分解方法的不同,将颗粒流体两相流模型分为双介质模型和两相模型两类。通过分析颗粒流体两相流的流动特性和两类模型的优缺点,提出了结合两类模型的模拟方法,即:用两相模型分析系统的不均匀结构、操作模式和流域转换,用双介质模型分析均匀系统流场和动态行为,对于非均匀颗粒流体系统结合两类模型,实现对颗粒流体两相流流动特性的完整认识。     

一种组合的Web应用测试建模方法

应用Web建立一个清晰的测试模型能够帮助指导测试工作,为下一步形成测试用例,执行测试奠定基础。在分析Web应用现有测试模型的基础上,提出了一种从对象、导航行为、系统结构3个方面进行分析的建模方法,分别介绍了3种模型的建模方法及相应的测试用例生成办法,扩充了以往对象模型的关系结构,将浏览器行为的影响加入到导航行为模型中,根据控制流和数据流来反映系统结构。这种组合模型充分考虑了Web应用的特性,直观全面地反映了Web应用的各方面关系,能够有效指导测试工作。     

UML在柔性管理信息系统开发中的应用

为了解决管理信息系统在实际开发应用中的企业需求的“柔性”和系统自身的“刚性”的矛盾问题，采用应用建模的方法，以领导综合查询系统科研项目为实例，总结了UML的建模机制与方法。在该系统的开发过程中，利用UML，完成了系统的需求分析，概念设计和详细设计，构建了系统的需求模型、静态结构模型和动态的行为模型。结果表明，系统可视化模型的建立，加深了用户对系统的开发平台、体系架构和实现功能的认识，用户的意见不断的修补系统的模型和文档，大大减少了系统实现阶段的工作量，有效应对用户的需求变更。提高了系统对企业环境的适应能力。     

GM(1,1)模型在市场需求预测中的应用

主要针对系统中行为信息不完全,企业中的人事管理运行机制不明确等问题,运用灰色系统一维情况来建立控制模型。该模型具有需要的原始数据较少、精度高等特点,而且操作简单易行。市场需求量是一个明显的灰色系统,用该方法进行预测,能比较精确地描述客观事物的发展变化,并可预测其变化规律,以便供决策部门参考。结果表明该模型预测值与实际值的拟合程度较好,达到了较高的精度。     

基于实验参数修正的粉末金属压制过程数学模型

粉末成形计算机仿真的难点是建立数学模型。针对铁粉材料,首先推导出材料模型的本源式,并在此基础上,通过实验确定较为准确的泊松比与材料相对密度的关系式,建立了一种新的描述粉末金属压制过程的数学模型,用于描述材料加工时的力学性能变化,数值模拟与物理仿真的结果对比证明：与其他模型相比,新模型形式简单,精度较高,并且与材料相关。可以很好地描述铁粉压制变形行为。同时,该方法也可供类似材料的建模借鉴。     

四旋翼飞行器动力系统模型参数辨识实验研究

四旋翼飞行器动力系统是飞行器的重要组成部分,也是影响控制精度的重要因素。通常在动力系统建模时直接采用机理建模法,但在实际中动力系统的选用和安装都会影响到动力系统模型,故直接采用机理建模方法准确性不高。本文基于动力系统机理模型得到动力系统模型结构,然后在搭建的测试实验平台上完成了转速数据的测量,根据实验数据通过ARX模型辨识出动力系统的模型参数,建立出四旋翼飞行器动力系统模型并设计了PI控制器。通过系统仿真与实际测量验证,结果表明：对应用参数辨识后的四旋翼动力系统模型进行控制时,系统的快速性和稳定性都有明显的提高。