自主可控可编程控制系统架构及关键技术分析

主要对自主可控可编程控制系统架构以及关键技术进行分析。首先,对可编程控制系统架构特点进行分析,包括：选用实时以太网总线具有高同步性特点,同时应用具有标准化特色的应用层协议;主站从站通用化水平持续提升;功能呈现出丰富化发展趋势。其次,对自主可控可编程控制系统关键技术及其实现进行分析,包括主站从站硬件标准化、实时以太网总线控制器、HMI组态编程、PLCopen功能库这4个方面的内容。希望能够通过自主可控可编程控制系统关键技术的综合应用,促进可编程控制系统优化发展,进而在工业控制产品自主化建设发展方面起到积极作用与价值。     

基于深度强化学习的工业网络入侵检测研究

为了有效识别工业网络环境中由多条异常数据共同组合的新型攻击,提出了一种基于深度强化学习的融合模型DQN-LSTM.该模型将流量数据的空间特征和时序特征相结合,展开异常检测.在公开的工控网络天然气工厂数据集上进行实验,DQN-LSTM模型在准确率和F1值上与SVM、CNN、LSTM、DQN等方法相比,本文模型的综合性能更好.     

一种用于自适应直方图均衡化的硬件加速器

针对动态直方图均衡(dynamic histogram equalization,DHE)算法处理效果不理想和算法应用不灵活的问题,提出了一种基于改进型自适应直方图均衡化算法的现场可编程逻辑门阵列(field programmable gate array,FPGA)硬件加速器的设计方法.该硬件加速器对直方图均衡化算法做了改进,实现了自适应地限制对比度拉伸;并且充分利用FPGA的并行体系架构和丰富的块存储资源的优点,采用规则的模块化的设计方法完成了设计.实验结果表明:改进的算法不会产生过度增强、放大噪声、丢失图像细节的现象;设计的硬件加速器在充分节约硬件资源的前提下能较好地满足实际应用的需求;在实时图像处理中一帧图像的处理时间约为0.1 ms,使图像增强算法在图像实时处理中的应用更加灵活方便.     

基于模型的双电机驱动电动汽车控制系统开发

为充分挖掘双电机双轴驱动电动汽车的潜力,针对其构型特点进行了整车控制系统的开发研究。采用基于模型设计的方法建立了各个模块的控制模型,并在此基础上进行了整车控制策略模型的集成开发;利用嵌入式代码生成技术,实现了由Simulink环境下的整车控制策略模型到系统控制应用层软件代码的自动生成。设计了整车控制器的硬件系统,完成了应用层软件与底层软件的集成设计。在NEDC工况下进行了控制系统硬件在环测试,结果表明本文开发的控制系统能够满足实际需求。     

网络控制系统中迭代学习控制算法的鲁棒收敛性分析

针对网络控制系统中受输入扰动和初态干扰的非线性系统,提出了一种迭代学习控制算法,讨论了输出数据丢失情况下系统输出对期望轨迹的跟踪问题。采用一个概率已知的随机贝努利序列来描述网络控制系统中的数据丢失现象,即如果输出数据没有丢失,则利用跟踪误差来修正上一次迭代学习时的控制量,从而获得系统当前控制量;如果存在输出数据丢失现象,则系统当前控制量保持上一次迭代时的控制量不变。给出了保证算法收敛的充分条件。从理论上证明了系统满足给定的收敛条件时,在数据丢失网络环境下具有输入扰动、初态扰动的被控系统随迭代学习次数的增加,系统输出除初始点以外都能够收敛于期望轨迹。通过仿真算例进一步验证了所提方法的有效性。     

基于模糊控制的局部通风机智能控制系统

 针对传统矿井局部通风机控制系统存在的缺陷,设计了基于模糊控制理论的局部通风机智能控制系统.引入巷道温度、瓦斯浓度及巷道等效深度等参数,应用模糊控制理论建立变频器控制电压与现场温度、瓦斯浓度的函数关系,并建立考虑巷道等效深度影响的变频器控制电压计算方法,利用变频调速技术,实现了对局部通风机通风量的智能控制.实际运行结果显示,该智能控制系统能够保证掘进巷道的通风安全,可节约36.9%的电力消耗,且可实现局部通风机工作效率的最大化.     

放开双手,让汽车自己来

<正>不可否认,人类总是缺乏安全感。当你每天需要驾驶汽车半小时以上才能到达目的地时,你希望能有一位司机替你效劳。但如果这位"司机"就是你的爱车呢,你还放心吗?科技发展的速度总是让人惊叹,就当我们还在膜拜特斯拉的大屏操作系统时,自动驾驶汽车就已经从图纸设计走向了实车试验,并将很快大规模投入市场。也许就在10年前,谁也不曾想过,我们的代步工具汽车也有可能成为我们的贴身服务者。与人类司机相比,自动驾驶汽车简直就是"完美驾驶者"。它能获取更多的信息,对紧急情况能更快速地作出反应,面对拥堵复杂的道路,也能更妥善地处理。更诱人的是,它从不害怕、生气,也绝不会眨眼。面对离我们     

基于2D模型的网络系统迭代学习控制设计方法

迭代学习控制(iterative learning control, ILC)方法应用于网络控制系统时,由于数据需要在控制器和远程对象间传输经常产生数据丢失现象。给出了一种存在数据丢失时网络系统的随机迭代学习控制设计方法,首先将数据丢失现象描述为随机伯努利序列,在此基础上将迭代学习的控制器设计转化为随机〖JP2〗2D Roesser系统的稳定问题。定义了随机意义下2D系统的均方渐进稳定,基于线性矩阵不等式(linear matrix inequality, LMI)给出一个判别稳定性的条件,该条件同时可实现迭代学习控制器的设计。仿真示例验证了设计方法的有效性。     

术语规范是“高铁出海”的重要基础——以列车网络控制系统为例

中国高铁技术突飞猛进,“高铁出海”已成为必然趋势,需要尽快实现包括术语规范在内的相关标准国际化。文章介绍高速列车网络控制系统拓扑结构构成,阐述网络控制系统中设备名称不规范的由来,旨在推动轨道交通行业中术语的规范化进程。     

浅析DCS锅炉自动控制系统的实现

在自动化控制系统中集散控制系统得到广泛的应用,随着科技与时代的不断发展,集散控制系统也逐渐应用在锅炉控制系统中。锅炉自动化控制系统对设计的要求较高,注重系统运行安全的同时,也要使其具备环保与节能的优点,本文从DCS控制系统的构成出发,对其配置与功能进行了阐述,提出了可行的锅炉自动控制方案。