系统的故障诊断和检测策略研究

研究3状态系统的一个模型,假定系统有3种运行状态：正常、异常、和故障,其中故障状态不需检测,正常和异常状态需要检测,并且检测结果有可能出现错误,利用概率分析、补充变量和最优化方法,求出了系统的最优检测周期和最优故障诊断标准值。     

特殊故障特殊修理的串联可修系统的可靠性

根据目前世界经济发展的新特点,提出了可修系统中一个具有实际意义的模型：特殊故障特殊修理的可修系统。利用概率分析和补充变量方法求得了系统的可靠性指标。     

N个不同部件串联而成的M/G/1可修排队系统

考虑服务台由N个不同部件串联而成的M/G/1可修排队系统,其中服务台正常当且仅当N个部件都正常.在假定每个部件的寿命服从指数分布,而故障部件的修理时间服从一般分布下,通过引入服务台的"广义忙期",提出了分析服务台有关可靠性指标的一种新方法,用该方法更加简洁的讨论了服务台的许多感性趣的可靠性指标,得到了一些重要的可靠性结果,推广了已有的结论.     

串联系统的模糊可靠性

本文在模糊可靠性的基本概念和方法的基础上, 应用模糊数学的原理和方法, 建立了一套计算串联系统模糊可靠性的计算公式, 并对一个算例进行了计算。     

系统的最优诊断参数临界值和最优检测周期

综合研究一类系统的检测策略和故障诊断问题。假定系统有3种运行状态：正常、异常和故障。系统开始工作后，每隔一段随机时间对它检测一次，以便它是正常还是异常。检测结果有可能出现错误。系统处于正常和异常状态的时间分别服从参数不同的指数分布，系统的修理时间是连续型随机变量，检测间时间为任意随机变量。利用概率分析、补充变量和最优化方法，求出了系统基于可靠性的最优诊断参数临界值和最优检测周期。     

含有屏蔽数据的串联系统中Burr XII部件可靠性指标的Bayes估计

在含有屏蔽数据的情况下, 研究串联系统中Burr XII部件可靠性指标的估计问题.利用极大似然法给出了部件参数的极大似然估计,并分别在平方损失、LINEX损失和熵损失函数下,给出部件参数及可靠性指标的Bayes估计.最后利用Monte-Carlo随机模拟方法对各种估计结果进行了比较分析.     

单向关闭三部件串-并联可修系统的可靠性

研究了单向关闭先坏先修三部件串-并联可修系统的可靠性,在假定部件1的失效分布服从可变参数为λ(λ0)的指数分布条件下,利用补充变量法,得到了该系统的瞬时可用度和稳态可用度、系统的可靠度、系统的瞬时和稳态故障频度.     

非瞬时检测系统的最优检测策略

研究非瞬时检测系统的检测策略问题,假定系统有2种工作状态（正常及异常）和1种故障状态,当系统工作时,为了判断系统是正常还是异常,每隔一段时间系统检测一次,检测时间是任意连续型随机变量。利用概率分析和补充变量方法,求出了系统的最优检测周期和诊断参数的最优临界值。     

屏蔽数据下BurrXⅡ三部件串联系统的可靠性估计

在系统失效原因被屏蔽的情形下,讨论三部件串联系统中BurrXⅡ部件的可靠性估计问题。在一般屏蔽情形下,利用迭代法和系统简化法求解极大似然方程组,得到部件参数近似的极大似然估计(maximum likelihood estimation, MLE）;在完全屏蔽情形下,直接求解方程组得到参数精确的极大似然估计。同时利用贝叶斯方法分别在平方损失、LINEX损失以及熵损失下推导出部件参数和可靠性指标的贝叶斯估计。最后通过数值仿真说明极大似然估计和贝叶斯估计效果良好,并对二者进行了比较。     

冷备可修系统最优更换策略下的数学模型

研究了由一个修理工、两同型部件组成的冷贮备可修系统，在假定故障部件不能“修复如新”的条件下，利用几何过程对以下两种更换模型进行了研究：(1)以系统中部件1的工作寿命T为更换策略；(2)以系统中部件1的故障次数N为更换策略。在每种策略下，均推导出了系统经长期运行单位时间内期望效量的表达式，可以通过分析法或数值法求出其最优更换策略。最后，还在一定条件下给出了策略N比策略T优的充分条件。     

最优生产周期与存储轨线

对单机器生产系统循环投放的特性进行了研究 ,给出了当最优生产周期等于平衡生产周期时快速进入最优轨线的方法和步骤 ,以及储存空间任意一点快速进入最优轨线时间的计算公式。对多产品单机器生产系统的循环策略的特性作了进一步研究 ,讨论了更一般情况 ,即最优生产周期大于平衡生产周期的最优轨线 ,给出了确定最优生产周期的方法。     

长贮装备检测周期的优化研究

长贮装备检测后,其可靠性不能完全恢复。应用可靠性理论和模型来确定适合贮存装备规定要求的最佳测试周期,提出了研究这种长贮装备的检测周期的优化模型,并给出了求解该模型的算法实现。     

时滞系统的最优PID控制与仿真

对过程控制领域中两类典型时滞系统在控制能量存在约束时的最优控制问题作了探讨。定义了一个包含跟踪误差和控制能量在内的积分平方性能指标，针对不同系统运用谱分解的方法最小化该性能指标，从而导出相应的PID控制器的参数整定方法，可使系统在控制能量约束条件下具有最优的控制性能。仿真研究进一步说明了所给方法的有效性。     

中央空调水系统控制的优化分析

在中央空调系统仿真的基础上，提出和设计了变水量系统中冷水机组供水温度和二级泵供水压差控制的优化策略，并通过仿真试验进行了验证。试验的结果表明，对优化冷水机组供水温度和二级泵供水压差两个控制变量单独进行优化，可以达到一定的系统节能目的，但是，对于系统的能耗而言，这两个控制变量是相关联的，局部层次上的优化难以获得最佳的节能效果，应在系统层次LN时对它们进行优化。     

线性系统的故障检测和最优容错控制

针对系统中含有执行器故障和传感器故障的情况,研究了线性系统的故障检测和最优容错控制问题。利用Riccati矩阵方程和Sylvester方程设计了故障情况下的动态最优容错控制律,并设计了能同时检测出故障状态和系统状态的增广的降维故障检测器,解决了最优控制中故障状态的物理不可实现问题,从而实现了系统的故障检测和容错控制并能满足二次型性能指标。仿真实例验证了这种故障检测方法和最优容错控制的有效性。     

混合电力系统的短期预报和最优调度

应用ＢＰ型神经网络,对水火混和电力系统中的负荷和水库独立来水进行短期预报;应用大系统最优化理论中的关联预估方法,针对大规模水火混合电力系统的最优经济调度问题,构造出一个新的多级算法,该算法结构清晰,具有很好的收敛性。     

一类随机摄动系统的最优控制与仿真

在内模控制(IMC)结构下对控制能量存在约束时一类随机摄动系统的最优控制及其仿真方法作了探讨。首先在鲁棒重新设计的基础上,针对一类随机模型误差的描述提出了一个平均意义上的包含跟踪误差和控制能量的性能指标,然后通过谱分解极小化该性能指标导出一个最优的内模控制器设计方法,可以兼顾模型摄动和控制能量约束,最后根据随机摄动系统的特点进行仿真研究进一步说明了所得控制方法的有效性。     

欠阻尼对象的最优PID控制器参数整定方法

研究了带有纯延迟的欠阻尼对象最优PID控制器的参数整定及性能鲁棒性评价问题。首先依据频域判据，确定保证闭环系统稳定的PID控制器参数域，然后采用全局寻优的遗传算法，获得ITAE指标最优的PID控制器参数。采用蒙特卡罗随机实验方法，对模型参数在有界范围内摄动时的性能鲁棒性进行了定量的比较和评价。仿真结果表明，本文方法具有良好的动态性能，在对象参数摄动时与极点配置方法和幅值相位裕量方法相比具有较好的性能鲁棒性。     

时滞多变量时变系统的最优控制混合仿真研究

应用最优控制理论的极小值原理和参数优化理论 ,叙述了具有常数时滞的多变量时变系统的最优控制算法 ,基于该算法 ,提出了这类系统的数模混合仿真方法和实践方法。混合结果表明 :提出的算法是收敛的 ,且收敛速度优于全数字仿真结果。