ABSOLUTE STABILITY OF TIME-VARYING NONLINEAR CONTROL SYSTEM

In this paper the authors study two classes of time-varying nonlinear control systems. A few sufficient conditions of absolute stability of these systems were obtained by means of classical analysis and the analogue of the variation of constants formula of nonlinear systems. Moreover, they gave some sufficient conditions of absolute stability in Hurwitz angle for these systems.

某装备天线伺服系统算法研究

论文根据某装备伺服系统实际应用情况,考虑其实时跟踪目标特点,采用了快速最优算法+模糊PID算法相结合的控制策略,有效确保了天线的实时稳定运转。通过实验测试,采用快速最优算法+模糊PID算法的控制策略,天线稳定运行,全系统具有良好的动静态特性。

基于主从多链的数据分类分级访问控制模型

为解决数据混合存储导致精准查找速度慢、数据未分类分级管理造成安全治理难等问题,构建基于主从多链的数据分类分级访问控制模型,实现数据的分类分级保障与动态安全访问。首先,构建链上链下混合式可信存储模型,以平衡区块链面临的存储瓶颈问题;其次,提出主从多链架构,并设计智能合约,将不同隐私程度的数据自动存储于从链;最后,以基于角色的访问控制为基础,构建基于主从多链与策略分级的访问控制(MCLP-RBAC)机制并给出具体访问控制流程设计。在分级访问控制策略下,所提模型的吞吐量稳定在360 TPS(Transactions Per Second)左右。与BC-BLPM方案相比,发送速率与吞吐量之比达到1∶1,具有一定优越性;与无访问策略相比,内存消耗降低35.29%;与传统单链结构相比,内存消耗平均降低52.03%;与数据全部上链的方案相比,平均存储空间缩小36.32%。实验结果表明,所提模型能有效降低存储负担,实现分级安全访问,具有高扩展性,适用于多分类数据的管理。

一流课程背景下“控制系统仿真技术”课程建设

针对重智育轻德育、重知识轻能力、重教师轻学生和重结果轻过程四大痛点问题,基于一流课程的建设要求,提出以学生发展为中心、以能力培养为目标、以课程建设为抓手、以持续改进为保障的“四位一体”教育理念,融合学科专业知识、工程情景知识、能力要素和思政素质,实现知识传授、价值塑造和能力培养的多元统一。从弘扬民族自豪感、增强科研报国的责任感、提升专业认可度等多方面进行思政教育;将热点工程问题、学科前沿动态等与课程知识相结合,运用数学思维深度挖掘知识背后的原理,培养学生解决问题的能力;调整课程内容与课堂组织形式,实现了学生中心地位的转变;加大过程性考核的比例,实现以学生为中心的精准教学。经过课程改革,学生高阶能力有效提升,课程建设和教学团队建设成果丰硕。

基于语法协议的指控系统间数据互操作方法研究

针对目前异构指控系统间作战筹划方案数据结构、要素、种类关联显性度低,导致实现数据共享难度增大,作战方案互操作困难的问题,在梳理和吸收国内外现有指控系统间数据互操作的流程和数据结构的基础上,将当前互操作模式分为三类并举例分析。研究基于C-BML(Coalition Battle Management Language)框架结构提出了一种具有普遍适用性的数据互通协议格式,对解决异构指控系统间作战筹划方案数据传输困难的问题进行了探索。

面向ICS不平衡数据的重叠区混合采样方法

工业控制系统异常检测面临着数据不平衡问题,其中,不平衡数据存在的类重叠现象加剧了分类器的检测难度。基于数据类别平衡或数据重叠检测的应对策略较常被采用,但这些策略方法存在着模型稳定性差或重叠识别率低等问题。对此,提出了一种面向重叠区域的混合采样方法:OverlapRHS。该方法利用支持向量数据描述分别在多数类和少数类样本上构建重叠检测模型,并通过将合成少数类与邻域清洗进行组合,对重叠数据区域内的样本施以混合采样。最后该方法与4种经典分类器结合,在4个公开的不平衡数据集上进行了测试,并与其他4种处理不平衡问题的采样方法进行了比较。实验结果表明,所提方法能够有效检测出不平衡数据集中的重叠数据,并通过高效且针对性强的数据混合采样改善了分类器的训练效果,提高了分类器对不平衡数据的异常检测性能,展现了较之于其他采样方法在不平衡数据处理上的显著优势。

二回路系统控制棒失步仿真与处置策略研究

核动力系统主机降工况时反应堆控制棒失步是二回路系统的一类特有危险故障,一旦发生会造成主蒸汽管路系统压力迅速上升,进而造成一系列故障响应,严重影响核动力系统的安全运行。论文通过分析故障发生时总管压力,蒸汽发生器压力,喷嘴流量的变化情况,研究了此故障模式下PID和乒乓开关两种不同的泄放阀控制策略对系统的影响,并进行了仿真试验验证;得出了乒乓开关策略的响应速度要高于传统PID控制,在极端状况下可以快速降低总管压力;而PID控制虽然响应速度较慢,但调节稳定性较好的结论,对实际装备研究有一定的参考价值。

针对VxWorks电力工控终端的模糊测试方法

VxWorks是电力工控终端广泛采用的实时嵌入式操作系统。电力工控系统中,嵌入式系统大多被裁剪、运行周期长,系统中可能长期存在未知漏洞。现有模糊测试方法未考虑嵌入式终端系统特点,对VxWorks系统适用性差。因此,文章提出针对VxWorks电力工控终端的模糊测试方法,选取WDB RPC接口及在其上运行的RPC协议作为测试对象,结合等价类划分技术和滑动窗口位翻转算法生成模糊测试用例,并基于边界值分析技术对用例进行验证。实验结果表明,所提方法能有效挖掘VxWorks系统内存崩溃漏洞。

某舰载跟踪雷达伺服系统设计与仿真分析

论文以实际需求为导向,设计了一套舰载跟踪雷达的伺服系统,以三闭环控制原理为基础进行系统设计与软件开发,并用Simulink进行仿真,最后利用跟踪模拟航路模型验证了仿真设计的可行性。

Robocup小型足球机器人的控制系统研究——Robocup系列研究之一

足球机器人运动控制要求灵活、快速、准确。通过足球机器人的总体结构分析,提出一种多处理器的三级控制方法,解决了决策与姿态控制同时占用处理器时间的问题,提高了机器人决策能力和运动姿态控制能力,同时给出了底层控制的硬件和软件设计方法,试验结果表明足球机器人控制系统达到设计要求。

基于SVM多分类技术的肌电辅助脑电智能轮椅控制系统

针对单一脑电控制智能轮椅中信号识别率不高和系统稳定性低的问题,考虑到脑电传感器Emotiv能同时获取脑肌电信号,提出一个基于支持向量机(support vector machine,SVM)多分类技术的肌电信号(electromyography,EMG)辅助脑电信号(electroencephalogram,EEG)的轮椅控制系统。系统采用小波变换和阈值法分别对EEG和EMG进行特征提取,并对特征向量进行融合;然后,采用多分类SVM对信号进行分类,将分类结果作为智能轮椅的控制指令。实验证明,系统与单一脑电控制相比,动作识别率高,稳定性好。

互联多输入系统的分散自适应L_2增益控制

为了实现一类非下三角结构互联多输入系统的鲁棒控制,提出一种基于状态量测的非线性自适应L2增益分散干扰抑制方法,并给出了规律性计算公式,克服了反复递推设计的不足,通过控制律中引入K类函数,提高了状态变量的收敛速度.该方法应用到了多机广域电力系统分散励磁控制中,仿真结果表明:在大扰动情况下,相对于传统L2增益抑制方法,新方法能够有效抑制外部干扰,提高各状态变量的响应速度,对于增强电力系统的暂态稳定性具有重要意义.

水下作业型ROV定深控制系统的设计

根据水下作业型机器人(remotely operated vehicle,ROV)作业任务需要,研制了自动定深控制系统及其控制方法。设计的ROV定深控制系统主要由深度传感器及检测系统、推进器控制分配器、姿态检测系统和中心处理器组成。建立了水下作业型ROV的运动学数学模型,并进行了单自由度解耦。根据ROV控制系统特点设计了模糊比例积分微分(proportion integration differentiation,PID)控制方法。通过仿真实验和实际试验验证,所研制的控制系统性能可靠,可实现ROV的深度自动控制。

计算机控制系统国家级精品资源共享课建设与实践

国家级精品资源共享课是对原国家精品课程的转型与升级。资源共享就是通过现代信息技术构建共享网络平台,向高校师生和社会学习者提供优质教育资源服务。本文基于长春工业大学计算机控制系统国家精品课程向国家级精品资源共享课的建设升级实践,探讨了精品资源共享课建设中的"精品""资源"和"共享"三者间的关系,为我国精品资源共享课的建设提供参考。

工控通信行为的自编码特征降维和双轮廓模型异常检测方法

针对工控网络异常行为与入侵行为的差异性,为降低漏报率和误报率并且为提高异常检测的准确率,提出基于单类支持向量机的双轮廓模型异常检测方法,模拟工控系统通讯的正常模态和异常模态,通过协同判别机制实现工控系统网络的异常检测.同时,为减小单类支持向量机建模时间与检测时间,选取自编码网络对提取的网络流量数据进行输入自变量降维和压缩处理,并且抑制了单类支持向量机模型的过拟合现象.基于自编码网络的单类支持向量机双轮廓模型的异常检测方法,通过对模型的仿真验证,可以看出工控系统漏报率和误报率明显降低,检测时间有所缩短,对工控系统异常检测的研究有较大的应用价值.

模糊控制开发系统FDS100的面向对象软件构造

ＦＤＳ１００系统为用户使用模糊控制推理芯片Ｆ１００及其电路板提供了一个完整的集成开发环境．为使开发系统具有更好的外部因素，采用了面向对象式的软件构造，以增强软件系统的可扩充性和可重用性．本文描述ＦＤＳ１００系统中类的抽象、派生、继承、重载、封装。

基于S类函数的严格反馈非线性周期系统的自适应控制

针对一类严格反馈非线性周期系统,在周期非线性可时变参数化的条件下设计自适应控制器.通过将周期时变参数展开成傅里叶级数,并采用微分自适应律估计未知系数,进行控制器反推设计.引入S类函数,并在控制器设计中应用S类函数处理截断误差项对系统跟踪性能的影响,同时,S类函数能确保虚拟控制的可微.给出几种不同的S类函数设计,分析比较将其应用于控制器设计时产生的不同效果.理论分析与仿真结果表明,提出的控制方法能够实现系统输出跟踪期望轨迹,且闭环系统所有信号有界.

单类支持向量机在工业控制系统入侵检测中的应用研究综述

通信行为的异常检测是工业控制系统入侵检测的难点问题。在现有研究工作基础上,阐述了工业控制系统入侵检测技术的国内外研究现状,归纳和总结了现存的问题,指出单类支持向量机(OCSVM)算法在工业控制系统入侵检测中的优越性。结合工业控制系统的专有协议特点,介绍了单类支持向量机在工业控制系统入侵检测中的应用原理及其现有工作;最后指出了单类支持向量机在工业控制系统入侵检测中存在的问题及发展方向。

基于SIP的现代远程教学系统

通过对SIP协议消息和SIP体系结构的分析,结合远程教育的具体情况,提出了一种基于SIP的现代远程教学系统,并对该系统的结构和各个组成部分进行了描述,说明了每个模块的功能实现。

对分课堂在过程控制系统课程中的尝试

针对学生在课堂存在的主要问题及过程控制系统课程特点,采用对分课堂的教学模式进行教学尝试。对分课堂是将课堂时间平均分配,并采用隔堂讨论的模式。一次对分课堂由教师课堂讲授,学生课下自学和师生课堂讨论三个环节构成。经过一个学期的尝试,表明此教学方法能够提升学生学习的积极性。