双容水箱液位自抗扰控制系统稳定性分析及实验教学设计

该文在系统稳定性分析的基础上设计了双容水箱液位自抗扰控制系统实验。首先通过阶跃响应法对系统进行辨识,然后采用基于幅角原理的双轨迹分析法对系统稳定性进行分析。介绍了双容水箱液位控制系统的工艺流程,设计了液位自抗扰控制方案,并进行了实验验证,将实验结果与传统的PID控制进行比较,最后进行了实验评价。该实验通过液位自抗扰控制实验设计和控制系统稳定性分析,使学生掌握自抗扰控制器应用方法,在获取系统稳定阈的基础上进行控制器参数整定。

数字孪生视角下基于LSTM的工控系统异常检测方法

目前,工业控制系统(industrial control system, ICS)面临巨大的信息安全威胁,针对ICS的异常检测技术成为该领域的研究重点.近年来ICS的数据规模增大,但是异常运行数据样本依然缺失,异常检测系统也难以实时获取ICS运行数据,增加了ICS的异常检测难度.为此,基于数字孪生技术,提出数字孪生驱动的工控系统异常检测框架,借助数字孪生技术的一致性、实时性和可视化效果,解决当前异常检测的瓶颈问题.首先设计面向异常检测的数字孪生模块,利用数字孪生中虚拟实体与物理实体的模型一致性模拟异常数据,解决异常样本难获取的问题.随后设计攻击状态下的ICS异常检测模块,结合数字孪生模块的实时交互数据实现在线异常检测.最后以双容水箱控制系统为实验对象,综合运用WinCC,Unity3D,MySQL等开发环境,通过实验验证了该方法的可行性与有效性.