基于反步自适应的多余度电静压伺服系统容错控制研究

为满足运载火箭高可靠性应用需求,针对多余度电静压伺服系统(Electro-Hydrostatic Actuator,EHA)提出了基于反步自适应的容错控制策略,建立了数学模型及状态空间方程,采用动态面方法降低了算法复杂性,实现了在冗余动力通道局部失效工况下的主动容错控制,进行了仿真分析和试验验证。结果表明,相比于非线性PID控制,基于反步自适应容错控制策略可显著降低系统在一路动力通道失效工况下的跟踪误差,提高系统控制性能,为未来工程应用奠定基础。

多余度飞行控制系统仿真平台设计

为验证飞行控制系统的余度配置方式,设计了多余度飞控系统仿真的软硬件平台。该平台基于Simulink图形化的建模方法和Vxworks嵌入式实时操作系统,利用实时仿真工具(RTW)可自动生成运行在Vxworks及相应硬件平台下的代码。还设计了三余度飞控计算机的余度管理算法和表决算法以验证该平台的功能。本仿真平台的建模方法直观明了,同时可利用Simulink外部模式进行实时监控和在线调参,从而提高了平台的升级和维护能力。

运载火箭大功率多余度电静压伺服机构技术研究

针对新型运载火箭对大功率推力矢量控制的需求,提出了大功率多余度电静压伺服机构(Electro-Hydrostatic Actuators,EHA)技术方案,研制了双余度原理性样机进行技术验证。采用高集成一体化的模块化设计,伺服电机泵并联实现大功率输出,单个伺服电机泵满足基本摇摆功能,同时实现一度故障容错能力。建立了伺服系统控制模型,进行了数学仿真分析,完成了样机设计制造和大惯量负载试验研究,-45°相频带宽达到25.8rad/s,质量仅65kg,动态性能好,功重比高,验证了中国未来三或四余度等更高余度等级和更大功率级别的航天电静压伺服机构的技术可行性。

多余度机载计算机的余度管理

介绍了余度机载计算机的余度配置方法,并以某小型飞行器多余度机载计算机为例,从同步、传输、故障综合、输入/输出表决等方面,详细描述余度管理的主要策略。飞行试验结果表明,该方法能较好地完成该计算机的所有余度管理任务,该方法也可应用于其他多余度系统。

基于多余度自治软构件的可信计算机制

随着网络技术的不断发展和信息化的普及,应用软件系统的可信需求越来越迫切。概括了可信计算研究的现状,针对可信应用系统在开发实施效率以及可信性控制灵活性等方面的问题,提出了构件级别的可信计算机制与评估方法,并介绍了实现该机制需要解决的关键技术,最后讨论了基于构件的可信应用系统的运行效率。该机制能够提高应用系统的开发实施效率及可信性控制的灵活性,提高系统可信性测评的效率,并且能够满足一般应用系统的效率要求。

论会计信息的密集度、多余度和模糊度——兼论会计核算原则

早在本世纪60年代,美国会计学会发表的《会计基本理论说明书》(A Statement of Basic Accunting Theory,ASOBAT)文件中已指出:“会计实质是一个信息系统。”我国会计学家葛家澍在1988年出版的《会计学导论》中也进一步阐述了会计属于经济信息系统理论。会计既然属于经济信息系统中的信息,它就应该同其他经济信息一样,具有共同的特征,这些特征可以概括为:密集度、多余度和模糊度。 本文在论述会计信息特征中,还试图避免目前理论界几乎都从同一个视角研究会计原则,就原则论原则的倾向,换一个角度,以信息的特征为视点,兼带实证的方法研究会计核算原则。研究上述问题。

多余度计算机控制系统的余度管理

本文论述了一种不同于计数监控法的余度管理新算法,即排序跨道监控法,对四余度信号的2:2不确定故障采用标准变化量的排序监控算法,定点数运算在特定点的溢出保护,和故障监控的可变门限设计,且通过数学推导,得出“均衡监控等价于选取合适的门限直接对采样信号监控”的结论,为取消均衡提供了理论依据。采用此算法。比采用计数监控法的余度管理软件节省时间2,3736ms,能正确监控“常值”2:2和漂移2:2等类型的故障,而且由于是跨通道监控,使监控模块与表决模块没有联系,在软件设计中使其块间联系小,符合软件工程化要求。

空天飞行器多余度GNC系统并行处理和故障容错技术

提出空天飞行器多余度GNC系统并行处理和故障容错设计方法:通过系统输入信息并行采集设计和GNC控制器核心模块并行处理设计提高系统信息采集和处理能力,保证GNC系统的实时性;通过系统输入和输出容错设计,使整个多余度GNC系统在处理周期内具有完备的故障容错能力.该方法具有广阔的应用前景.

空天飞行器多源多余度模糊容错导航系统设计方法

空天飞行器多任务、多工作模式的特征,要求导航系统具有灵活性且保证精确性和稳定性。在空天飞行器中,常用多种导航传感器组成多源容错组合导航系统,但是单余度组合导航系统并不能满足空天飞行器可靠性的要求。针对上述问题,提出一种多源多余度模糊容错导航系统设计方法,在每个余度系统已设计故障诊断和隔离的基础上,通过模糊评估计算每个导航系统的品质因子,从而有效地诊断和隔离惯性导航系统的故障,保证导航系统的精度和可靠性,该方法对软、硬故障均具有较好的处理能力。仿真结果表明,基于该方法的导航系统结构具备容错性能,在系统出现故障的情况下,比传统多源导航系统具有更优的性能,且在不同飞行阶段具备良好的适用性。

基于拟态防御架构的多余度裁决建模与风险分析

网络空间拟态防御技术以动态异构冗余的内生安全特性作为架构核心,通过多余度裁决方保证服务质量并阻断攻击威胁。然而,目前对于多余度裁决的方法,并没有对其防御的代价和风险进行有效分析和评估。本文根据拟态防御与多余度裁决模型之间的关系,针对多余度裁决方法的防御能力、运行效率和系统恢复三方面进行建模和分析。根据模型分析方法挖掘出模型的三项指标之间的潜在关系和部分同构的部署策略下裁决模型的风险隐患问题,并通过实验验证了该方法的有效性。最后,根据模型的评估结果给出了实际部署意见并总结了模型的不足和改进方向。

多余度电机伺服系统可靠性研究

为了提升电机伺服系统的可靠性,本文从系统的可靠性设计出发,以提升系统容错性能为方向,采用冗余技术,对控制器硬件系统拓扑结构进行重新设计。增加了驱动环节和电机绕组的冗余度,设计了多余度电机伺服系统。之后参考国军标GJB/Z 299C-2006,基于数理统计可靠性预计法对系统进行可靠性定量计算,对传统电机伺服系统和多余度电机伺服系统的可靠性进行比较。从理论上证明了多余度电机伺服系统对于提升系统可靠性的意义。

多余度大气/惯性系统高灵敏度故障检测方法

GLT方法的故障检测函数近似与故障大小的平方成正比,当软故障较小时,其故障检测函数值低于检测门限,导致对多余度系统的软故障检测灵敏度低、漏检率高;IM⁃SPRT方法通过累加较小的软故障值,使故障检测函数值迅速增大到故障检测门限之上,因此,对软故障检测灵敏度高,但不能及时判断故障结束时刻,导致故障检测高虚警。针对上述问题,提出了一种基于GLT/IM⁃SPRT的多余度系统高灵敏度故障检测方法。该方法利用IM⁃SPRT方法检测弱小软故障;利用GLT故障检测结果将IM⁃SPRT方法故障检测函数值置零,且用GLT隔离故障;基于此,设计了多余度大气/惯性系统高灵敏度故障检测与隔离方法框架。三余度大气子系统级、惯性传感器级软、硬故障检测与隔离仿真实验结果表明:新方法能提高故障检测灵敏度、降低漏检率。

多余度系统耦合状态稳定性分析

本文提出了一种电机伺服系统的新型拓扑结构,采用驱动模块冗余技术,结合电机的多重绕组形式,从原理上提升伺服系统的可靠性和容错能力。由于电机多重绕组的磁势存在耦合现象,因此,本文对系统的电压平衡方程进行了分析,结合PI控制,建立系统的数学模型,并对系统控制函数进行分析,证明了多余度电机伺服系统的可控性以及稳定性。

多余度线位移传感器自动测试系统的设计

针对多余度线位移传感器检测过程中繁琐的操作流程,设计并实现了一种高效的自动化测试系统;采用了先进的分布式网络检测方法,实现了该类型传感器所有项目的计算机自动化测试,并对测量结果自动保存、分析、打印;根据系统的使用环境,精度要求和误差范围等方面的指标,采取了相应的工程措施;文章介绍了该测试系统的软硬件设计方案,并对现场数据进行了分析;实际结果证明该测试系统具有较高的精度和良好的使用价值。

无人机多余度航空电子系统设计与应用

设计了无人机多余度航空电子系统,并探究其实践应用情况。对多余度航空电子系统的可靠程度方案进行深入分析,从中挑选中一种合理、科学的航空电子系统余度构型,并在此基础上提出了能够满足三余度航空电子系统余度构架的管理策略。与此同时该研究分析了航空电子系统余度管理技术及任务,设计出管理算法实施方案,构建了具有可靠性的系统模型。经过数值计算,可以得出较为可靠的系统变化结果,为无人机多余度航空电子系统设计提供参考,提升无人机系统可靠性、安全性,可广泛推广应用。

ARINC659总线多余度飞控计算机故障检测策略研究

针对ARINC659总线多余度飞行控制计算机进行了故障检测策略研究。介绍了该对象飞控计算机的系统架构,并分析了飞控计算机系统可能存在的软硬件故障类型及故障影响,针对各故障类型提出了3种有效的故障检测方法,设计了每种检测方法的具体实施步骤。在检测可靠性方面,通过建立故障概率模型,定量分析了结合3种故障检测方法后对各故障模式的检测正确率。最后搭建了半物理仿真平台,验证了检测方法的快速性与有效性,满足可靠性要求。

无失效数据机载多余度EWIS可靠性研究

针对高可靠度机载多余度EWIS各组成部分寿命服从指数分布但参数未知的情况,提出采用无失效数据可靠度分析方法评估EWIS的可靠度水平。通过Monte-Carlo仿真方法对连接形式为"先并联、后串联"EWIS各组成部分寿命进行抽样,利用"最小最大值"方法获得系统寿命的抽样值,用概率纸检验法初步判断EWIS寿命是否服从威布尔分布,再用Pearson拟合优度检验法判断EWIS寿命是否服从威布尔分布。结合无故障飞行时间的样本值与EWIS寿命服从威布尔分布的假设,采用无失效数据分析方法评估EWIS的可靠度水平。研究方法对机载多余度EWIS无失效数据可靠度分析有一定的贡献。

多余度电机伺服系统设计与分析

伺服系统是现代化自动控制系统中的核心组成部分,不仅是航空航天飞行器的一个重要的组成部分,还是各种现代化武器实现精准打击的决定性系统,它很大程度上决定着整个自动化控制系统的各项性能。文章首先分析多余度电机伺服系统的工作原理,接着设计多余度伺服系统,然后通过实验对伺服系统的各项性能进行分析,阐述多余度伺服系统的各项优点和相关应用。

多余度飞控计算机“飞控一次”故障机理分析

通过介绍飞控计算机的余度管理技术及同步运行方式,讨论某型飞控计算机在外场报"飞控一次"的故障机理、对同步算法原理设计及硬件连接方式进行综述,然后建立了多余度飞控计算机同步算法分析流程,分析故障机理,发现计算机通道之间的时延影响及逻辑规律,为余度计算机故障分析提供了理论基础。

多余度永磁同步电机研究

在当今社会,电能作为人类生活和生产的主要能源,具有大规模生产、远距离传输、智能自动化控制等优势。电机是产生和使用电能的主要途径,发电厂利用电机生产电能,而工业、制造业则都需要利用电机使设备通过电能驱动和运转。在社会经济不断发展的背景下,科技也在不断进步,电机的发展有了重大突破。对此,文章从永磁同步电机的国内外发展情况入手,详细论述了永磁同步电机的特点和应用场景,并且对目前广泛应用的多余度永磁电机的结构、原理及永磁体的选用进行了详细的论述。