控制范围。对于运营而言,衡量生产力的指标之一是每个操作员管理的回路数量。典型的工厂每个操作员可能有 125 个回路,因此管理 1500 个回路需要 48 名操作员轮班。另一方面,在一流的工厂中,每个操作员可能处理 250 个回路 - 只需要 24 名操作员轮班。以每个操作员每年 80,000 美元的全额成本计算,每年可节省近 2,000,000 美元。如果操作员还拥有工具和信息来不断优化他们所控制回路的能源使用、原料和其他经济因素,以及降低安全、健康和环境、公用事业、浪费和返工等相关领域的成本,那么就有可能实现更高的生产力和经济效益。那么为什么今天没有更多的工厂实现这些节约和生产力提升呢?
MIL-STD-1553B 因多种原因而受到系统设计师的青睐。由于它基于共享总线拓扑,因此设备必须通过时分复用 (TDM) 共享传输介质,从而及时错开总线上的数据传输。MIL-STD-1553B 的这一特性导致数据收集具有确定性的实时时间表(即总线时间表)。航天器控制回路通常围绕此总线时间表进行设计。在 MIL-STD-1553B 标准的术语中,总线时间表由总线控制器 (BC) 管理。总线上与 BC 通信的设备是远程终端 (RT)。MIL-STD-1553B 支持半双工通信,其中 RT 仅响应 BC 发给它的命令。虽然标准没有定义 BC 实现,但大多数现代系统使用帧控制器,它可以重复处理一系列命令消息 [6]。
水下电磁信号在导航、传感和通信方面有一系列实际应用。短程导航系统可以基于电磁传播中看到的信号幅度梯度。对于信标应用,声纳系统必须使用相位信息来感测波前方向,并受到多径效应和压力梯度的影响。基于电磁信号的 UUV 导航系统将测量信号强度的增加,作为对朝向信标的移动的直接响应,这将实现非常简单、强大的控制回路。分布式电缆可以设计为沿其长度辐射电磁信号。这种类型的分布式换能器在声学领域没有等效物。电缆可以提供短程导航并减少移动通信所需的范围。这种布置允许实施“有轨电车线”,该线可由 UUV 跟踪,同时允许定期偏移。连续的电车线在 UUV 返回时很容易被拦截。
图 3.1 台达 PLC………………...…………………………………………………………... 17 图 3.2 开关…………………………………………………………………………………... 22 图 3.3 部分输入类型…………………………………………………………………………. 23 图 3.4 输出设备………………………………………………………………………………. 24 图 3.5 PLC 连接……………………………………………………………………………. 24 图 3.6 旋转编码器……………………………………………………………………………… 27 图 3.7 接触器工作原理……………………………………………………………………………….. 29 图 3.8 VFD 电路……………………………………………………………………………………...... 31 图 4.1 主要设计框图…….………………………………………………………………… 34 图 4.2 功能框图……………………………………………………………………........ 34 图 4.3 机器流程图………………………………………………………………………… ... 36 图 4.4 电源电路…………..……………………………………………………………… 38 图 4.5 气缸气动回路…………………………………………………………………… 39 图 4.6 电机工作方向………………………………………………………………… 41 图 4.7 工作台和传送带运动……………………………………………………...…….. 41 图 4.8 不带工作台的石材切割机 2-D 视图………………………………………...... 43 图 4.9 控制回路…………………...………………………………………………………...... 44
控制范围。对于运营而言,衡量生产力的指标之一是每个操作员管理的回路数量。典型的工厂每个操作员可能有 125 个回路,因此管理 1500 个回路需要 48 名操作员轮班。另一方面,在一流的工厂中,每个操作员可能处理 250 个回路 - 只需要 24 名操作员轮班。以每个操作员每年 80,000 美元的全额成本计算,每年可节省近 2,000,000 美元。如果操作员还拥有工具和信息来不断优化他们所控制回路的能源使用、原料和其他经济因素,以及降低安全、健康和环境、公用事业、浪费和返工等相关领域的成本,那么就有可能实现更高的生产力和经济效益。那么为什么今天没有更多的工厂实现这些节约和生产力提升呢?
I. 引言 人类的独特能力,例如在动态环境中的自适应行为、社交互动和道德判断能力,使人类成为许多控制回路的基本要素。另一方面,与人类相比,自动化提供了更高的计算性能和多任务处理能力,而不会产生任何疲劳、压力或无聊 [1], [2]。尽管人类和自动化都有各自的优势,但也表现出一些弱点。人类可能会感到焦虑和恐惧,并可能在操作过程中失去意识。此外,在需要更多注意力和专注力的任务中,人类倾向于提供高增益控制输入,这可能会导致不必要的振荡。这种现象的一个例子是飞行员引起的振荡 (PIO) 的发生,由于飞机和飞行员之间的异常耦合,会观察到不期望的持续振荡 [3]–[6]。同样,自动化可能会因不确定性、故障或网络攻击而失败 [7]。因此,最好设计人机和谐工作的系统,
摘要 - 本文提出了针对人地球系统(HESS)的反馈控制,它本质上是捕获人与自然之间相互作用的复杂系统。HES研究中最近的关注是针对制定旨在实现环境和社会目标的降低气候变化和适应策略的。但是,现有方法在很大程度上依赖于HES模型,HES模型本质上由于系统的复杂性而遭受了不准确的损失。此外,对于优化任务,过于详细的模型通常被证明是不切实际的。我们提出了一个从反馈控制策略继承的框架,即对模型错误的鲁棒性,因为使用从现场检索的测量结果减轻了不准确性。该框架包括两个嵌套的控制回路。外循环计算HES的最佳输入,然后由在内部循环中控制的执行器对其进行实现。还确定了应用程序的潜在字段,并提供了一个数值示例。
• Brown 和 Campbell (1950):(仅限论文) • 使用实时操作的计算机作为控制系统的一部分。(模拟计算元素) • 第一台专为 R.T.S. 开发的数字计算机用于机载操作。1954 年,数字计算机成功用于自动飞行和武器控制系统。 • 第一个工业计算机安装于 1958 年 9 月,用于路易斯安那州斯特林发电站的工厂监控。 • 第一个工业计算机控制装置由德士古公司制造,该公司于 1959 年 3 月 15 日在德克萨斯州的亚瑟港炼油厂安装了 RW-300 系统 • 第一个 DDC 计算机系统是 Ferranti Argus 200 系统,于 1962 年 11 月在英国兰开夏郡的 ICI 安装。它有 120 个控制回路和 256 个测量值。 • 1974 年微处理器的问世使得经济地使用 DDC 和分布式计算机控制系统成为可能。
摘要 - 本文提出了针对人类地球系统(HESS)的反馈控制观点,该观点本质上是捕获人与na的相互作用的复杂系统。HES研究中最近的关注是针对制定旨在实现环境和社会目标的降低气候变化和适应策略的。,现有方法在很大程度上依赖于HES模型,HES模型本质上由于系统的复杂性而遭受了不准确性的困扰。此外,对于优化任务,过于详细的模型通常被证明是不切实际的。我们提出了一个从反馈控制策略继承的框架,即对模型错误的鲁棒性,因为使用从现场检索的测量结果减轻了不准确性。该框架包括两个嵌套的控制回路。外循环计算HES的最佳输入,然后由在内部环中控制的执行器实现。还确定了应用程序的潜在字段。
1 摘要 基于人工智能(又称 AI)的控制器在信息物理系统(CPS)中被广泛应用以完成复杂的控制任务,因而在过去几年中受到了广泛关注。然而,保证配备此类(未经认证的)控制器的 CPS 的安全性和可靠性目前非常具有挑战性,这在实际许多安全关键应用中至关重要。为了解决这一困难,我们提出了一种 Safe-visor 架构,用于在随机 CPS 中对基于 AI 的控制器进行沙盒处理。所提出的框架包含(i)一个基于历史的监控器,它检查来自基于 AI 的控制器的输入并在系统的功能性和安全性之间做出妥协,以及(ii)一个安全顾问,当基于 AI 的控制器危及系统的安全时提供后备。通过采用这种架构,我们为可以用确定性有限自动机(DFA)的接受语言表示的那些类别的安全规范的满足提供了正式的概率保证,而基于人工智能的控制器虽然不可靠,但仍可以在控制回路中使用。