基于MAS的分布式计算机联锁系统研究
复杂诊断系统的MAS分布式协作方法
Ｖｏ ． ５ Ｎｏ ４ １２ ．
Ｄｅ ．２ ０７． ｃ ０
２０ ０７年 １ ２月
复 杂 诊 断 系统 的 ＭＡＳ分 布式 协 作 方法
姚 丽 娜
（ 湖南广播 电视大学 ， 湖南 长沙 ４０ ０ ） １０ ４
摘
要： 为适应 故障求， 究一 种基 于 ＭＡ 研 Ｓ的分
的智 能诊 断系统 ；ｅｎｎ ｓ２ 出了将 两个 孤 立的 专家 诊 断 系统转 变 为一个 多 智 能体 系统 环境 Ｇ Ｊｎ ｉｇ 提 Ｅ ］ ＲＡＴ Ｅ；
Ｈａｔｉｓｎ５ 多智 能体 技术 应 用于 暴 风雨 气象 观测 和 系统 监测 ；ｅ ｎｎ ｓ Ｄ ａ ［分别 利 用智 能体 ｒｖｇｅ Ｅ将 ］ Ｊｎ ｉｇ 和 ｒａ等 ６ 的联合 意 图实现 了联 合监 控机 制 ； ｕ ｓｌ ４ 用智 能体 技 术建立 了用 于复 杂 问题 实时诊 断 的分 布式 系统 Ｒ ｓｅ 利 ｌ］ Ｅ ＭＡＲ Ｃ； ＨＡ ＶＥ Ｚ ＮＧ 等 ＿应用智 能体理 论 实现 了双 臂协 作装 配 ， 计 出相应 的开 发工 具和 传感 、 ７ ］ 设 执行 系统 结 构 ； 等 ＿设计 了 Ｐ ＭＡＳ模块 ， 过 使 用分 布式 智 能体 技 术 实 现 各影 响 因 素和 决 策推 理 目标的 协 ＨＵ ８ ］ Ｌ 通 调。 我们在文 献 ［ ］ 出了基 于多 Ａｇ ｎ 和 Ｂ ９提 ｅｔ Ｐ网络的动 态故 障诊断模 型 ， 结合遗 传算法 和多 ＭＡＳ设 计了
层次结构 ， 实现 了基于 ＭＡＳ多层分布式黑板模型 的智能监控系统 。工程 应用效果 验证 了多智能体结 构框架 下复杂 系统分布式求解的可行性和有效性 。 关键词 ： Ａｇ ｎ 系统 （ 多 ｅｔ ＭＡＳ ； ）复杂故障诊断 ； 分布式求解 ； 同协作 ； 协 融合 算法 中图分类号 ： Ｐ ７ ； １ １ Ｔ ２ ７ＴＰ ８ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：０ １６ ０ （ ０ ７０ —０ ９０ １ ０— ６０ ２ ０ ）４０ ７ ～４
计算机联锁系统3篇
计算机联锁系统文章一：计算机联锁系统简介计算机联锁系统是一种利用计算机和通信技术实现机器自动控制的重要技术手段，被广泛应用于电力、铁路、石化等现代化系统控制领域。
它主要通过计算机控制单元、执行单元、输入/输出单元等组成的系统来实现对机器的自动控制。
计算机联锁系统的作用在于依靠对机器设备的实时监控，对其运行状态快速准确地反映出来，并且制定相应控制策略和调度计划，保障机器设备的稳定安全运行。
此外，计算机联锁系统也能够提高生产效率、降低人工成本、减少事故发生率等重要作用。
需要指出的是，计算机联锁系统是具备高度技术难度和复杂性的重要技术系统，它需要具备高性能、高可靠性、高安全性、高稳定性的硬件和软件支持，同时需要合理的设计算法和运行模式。
只有通过合理的设计和优化，才能够推动计算机联锁系统的不断完善和发展。
文章二：计算机联锁系统的基本组成计算机联锁系统通常由硬件和软件两部分组成。
硬件部分包括计算机控制单元、执行单元、输入/输出单元等，而软件部分包括操作系统、应用程序等。
计算机控制单元是计算机联锁系统的核心，它主要用于实现对设备的自动控制、监控和调度。
常见的计算机控制单元有PLC、DCS等。
PLC具有运行速度快、稳定性好、通用性强的特点，适用于各种工业现场控制；而DCS具有实时性好、可靠性强、协议通用等优点，适用于复杂的工业自动化控制领域。
执行单元是计算机联锁系统的控制执行部分，用于执行计算机控制单元发出的指令。
常见的执行单元有机电执行机构、液压执行机构、气动执行机构等。
机电执行机构主要用于工业生产、运输设备等领域，具有强大的执行能力和可靠性；而液压执行机构适用于重载设备、大型机器设备等领域，具有运行平稳、执行精准等特点；气动执行机构主要用于轻型机器设备、自动化生产线等领域，具有运行速度快、成本低等优点。
输入/输出单元是计算机联锁系统的交互环节，用于将外部信号输入到计算机控制单元中，同时将控制单元输出的指令传送到执行单元中。
分布式计算机联锁系统安全信息传输网络研究
集 中式计算机联锁系统其关键部位发
生故障时影 响面较大 ，严重时会导 致系统 瘫痪。控制室内的继 电接 口与现场 设备通 过大量的信 号电缆相连 ，这不仅使得工程
ｏ ｈ ｅｅ ｒｈ ｏ ｉ ｒ ｕｅ ｏ ｐ ｔｒ ｉ ｅｌ ｋｎ ｎ ｔｅ ｒｓ＆ｃ ｆ ｄ ｔｉ ｔｄ ｃｍ ｕｅ ｎ ｒ ｃ ｉ ｓ ｂ ｔｏ ｇ ｓ ｓｅ ｙ ｔｍ， ａ ｎ ｔ ｔ ｅ ｓｅ ｉ ｅ ｕ ｅｎｎ ｓ ｏ ｏ ｐ ｔ ｒ ｉ ｇ ａ ｈ Ｐ ｃ ｌｒｑ ｉ ｒ ｔ ｆ ｃ ｍ ｕ ｅ ｍｉ ａ ｒ ｅ ｉｔ ｒ ｃ ｉｇ ｙｓｅ ｎ ｅ ｌ ｋｎ ｓ ｔ ｍ， ａ ｏ ｔｃ ｝ Ｌ ｆ ｒ ａ ｅ ｙ ｏ ｎ ｐ ｉ＆ ＡＮ ｏ ｓ ｆ ｔ
计 了一 种 基于光 纤 的安 全信 息 传输 局域 网，
并给 出了光纤 局域 网各 节点的硬 件及软件 的 设计方案 最屉 以单模 光 纤为传输 介 质采
用 Ｃ Ｎ 信构建 分布式双环 冗余控 制 两络 Ａ 通 计算机联 锁 系统 ；分布 式 ；光 纤局 域 网
安 全 性 ； 可 靠 性
ｄｓｒｅ ｎｔｉ ｐｐｒ Ａ ｅｃＢ ｄ ｉ ｈ ａｅ ｔ＆ｓ， ａ『ｅ８ｇ ｈ嘴ｍｓｉ ｓ ｔ Ｔｓａ ｅｔａ ｉ ｏ １ ｓｎ
ｓ ｝ ｍ ｙ ｝ ｎ 一哪）ｅ ｉｅ ａ ｅ ｎ Ｃ Ｂ Ｓ ｃ１ ｅ ｂ ｔｅ ｅ ｝ ｇ ｄ ｆ ｒ ｂ ｓ ｄ ｏ ＡＮ Ｕ ｂ ｗｔ ｈ ｔｕ ｔｒ ｆ ｅ ｕｄ ｎ ｏ ｂ ｉ ｓ ｄｓ ｎ ｄ ｉ ｔｅ Ｓｒｃｕ ｅ ｏ Ｐｄ 『ａ ｔ ｄ ｕ ｌ ｒ ｇ ｉ ｅ ｉ ｅ 。 ｈ １ ｅ ｎ ｇ
一种基于MAS的分布式控制系统模型
收稿日期:2004203211作者简介:汪健雄(1979-),男,安徽无为人,合肥工业大学硕士生;魏 臻(1965-),男,安徽无为人,合肥工业大学研究员,硕士生导师.第27卷第12期合肥工业大学学报(自然科学版)V o l .27N o .122004年12月JOU RNAL O F H EFE IUN I V ER S IT Y O F T ECHNOLO GY D ec.2004一种基于M A S 的分布式控制系统模型汪健雄, 魏 臻, 路 强(合肥工业大学计算机与信息学院,安徽合肥 230009)摘 要:提出了一种基于多A gent 的分布式计算机控制系统的模型,分析了该模型逻辑结构和工作原理,并通过实例介绍了一种软硬件A gent 的系统开发方法,用于分析和设计该系统中的控制单元。
利用多A gent 系统的特点,将系统划分为若干职能A gent ,各A gent 之间采用黑板方式通信,使得控制系统具有良好的开放性与可重构性。
该模型在分布式铁路信号计算机控制系统的设计和实施中得到了成功应用。
关键词:计算机控制;分布式人工智能(DA I );多A gent 系统(MA S );控制器局部网络(CAN )中图分类号:TP 273.5 文献标识码:A 文章编号:100325060(2004)1221570204M odel of distr i buted co m puter con trol syste mba sed on the m ulti -agen t syste mWAN G J ian 2x i ong , W E I Zhen , LU Q iang(School of Computer and Infor m ati on ,H efei U niversity of Technol ogy ,H efei 230009,China )Abstract :A model of distributed computer con tro l syste m based on m ulti 2agen t is put fo r w ard in th is paper .T he l ogical structure and w o rk ing p rinci p le of the model are analyzed .Based on a design exa mp le ,the syste m devel op ing sche m a of the s oft 2hardw are agen t is described .By tak ing advan tage of the characteristics of the m ulti 2agen t syste m ,a con tro l syste m con structed by th is model is open and can be recon structed .T he p resen ted model has been used successfully in the distributed computer con tro l syste mof the rail w ay signal.Key words :computer con tro l ;distributed artificial in telligence ;m ulti 2agen t syste m ;con tro ller area net w o rk1 概 述近年来,随着网络技术的发展和成熟,各种分布式的信息系统得到了广泛应用,具有实际意义的分布式人工智能(DA I )[1]在过程控制等领域得到了巨大的发展。
新型分布式计算机联锁系统的研究与设计
新型分布式计算机联锁系统的研究与设计武警计算机分队 GS09061205 吴斌计算机联锁系统是铁路信号控制领域中保证行车安全、提高运输效率的重要技术设备。
目前，我国采用的计算机联锁系统多为集中式控制方式，实际运用表明这种方式存在着明显的不足：关键部位发生故障时其影响面会很大，甚至使系统不能正常工作；系统中仍然存在着大量的继电器及信号电缆，给整个系统的安全带来隐患。
随着计算机、通信、网络及人工智能技术的飞速发展，计算机联锁控制系统有条件向着分布式、智能化的方向发展。
本文结合了分布式控制和多Agent技术，提出一种新型的分布式、智能化计算机联锁系统的设计方案。
该方案采用基于多 Agent 的分布式智能体来实现系统的联锁功能和现场设备的动作驱动和状态采集，去掉了联锁计算机和继电器，可进一步提高计算机联锁控制系统的安全性和可靠性。
一、系统设计的理论基础分析计算机联锁系统的重要性、复杂性以及传统集中式联锁控制方式固有的局限性，使得我们有必要采用分布式的、智能程度更高的技术来完善发展计算机联锁控制系统。
一个有效的方法是将分布式控制系统和多智能体系统技术融入计算机联锁控制系统中。
1．1 分布式控制系统分布式控制系统 DCS(Distributed Control Sys-tern)是由回路仪表控制系统发展而来，是在计算机、通信、控制和 CRT技术迅速发展的基础上产生的。
一个基本的 DCS应包括 4个大的组成部分：现场控制站、操作员站、工程师站、系统网络。
典型的 DCS体系结构如图 1所示。
其中，现场控制站是 DCS的核心，系统主要的控制功能由它来完成。
系统的性能、可靠性等重要指标也都要依靠现场控制站保证。
操作员站主要完成人机界面的功能。
系统网络是 DCS中另一个重要的组成部分，它是连接系统各个站的桥梁。
DCS具有以下主要特点：控制与显示分离，采用网络通信技术，完备的开放系统，可靠性高，具有综合性和专业性，实现了人机对话技术，系统扩展灵活，管理能力强。
新型分布式计算机联锁系统的研究
结合具体 作 。
软件是实现 的方式 ； ⑤执行模块 ： 该模块负 责本控制驱动 的策略和 现场设备 的操作 ； ⑥通信模块 ： 控制信息和相关代理交互是本 模块 的主要责任 。 ２ ． 多智 能体 交互 通信 通信是分布式计算机联锁系统中智能体之间协作的实现方式 。 ①通信机制 。与整个系统 的性能有直接关 系。直接通讯 机制 是分布式计算机联锁体 系利用 。相应 的智 能单元 接收操 作命令 ， 负责机器 的操作 ； ②Ａｇ ｅ ｎ ｔ 代 理 之间 的通 信依赖 于知 识查 询操 作 语言 。通信信息中包含 的辅助信息是其最大 的特征 。各通信 模块 与 各 单 元 相 结 合 。经 过 现 场 Ｃ Ａ Ｎ总线传递数据 ， 硬 件 上 智 能 体 之 间 的 高 速 通 信 使 用 以太 网 接 Ｖ Ｉ 。保 证 了 系 统 的稳 定 性 ． 达 到 了 优 化调度的 目的 ， 具 有可靠性和灵 活性 。 三、 设 备 现 状 及存 在 问 题 （ 一） 信息不全 有些设备信息没有记 录。在故 障或事件 发生 的主要 表现 ， 未 记录信息 的输入 ， 输 出板的测试 ， 但没有发现记 录。 （ 二） 操作 界面不完善 维护机全部采用视窗操作系统 ， 具有操作 简单 、 清晰直观 的特 点， 但 由于不 同的信令 维护 机研究单 位 的重 视程度 。使 窗 口的特 性没有发挥 出来 。比如在视 图 中发 生 的事 件 ， 在 某些类 型的信 息 的过程 中， 出现在 当前 窗 口中 ， 你必 须先关 闭窗 口重新打 开访 问。 但事实上 ， 只要付 出一 定 的努 力 ， 你 可 以实 时监控 当前 的事 件 ， 当 你访问历史信息 。 （ 三） 电务 维修 机功能有待扩展 维护机只对开关量信息 采集不喜 欢计算 机显示 器上 ． 同 时对 各种模拟量 （ 电压 ， 电流 ， 绝缘 ， 等） 检测 功能 ， 并 不能 有助 于早 期 发现和预防配置故障的发生 。 （ 四） 对环 境适 应性 弱 由于计算机联锁设备采 用 电子元 器件 。 对环境 的要求 非 常严 格。例如 ， 一些 电脑室在冬天没有 暖气 ， 夏天没有空调设备或 空调 不能发挥作用等 。 （ 五） 防 雷 的 能 力 比较 差 按照策划 ， 计算机 联锁 设备 的防雷 地线 接地 电阻不 得大 于 ４ 欧 姆 。 由于 其 局 限 性 或 施 工 的 影 响 。 有 的 当 事 人 往 往 无 法 达 到 要 求， 这也 给设备 的安全运行 带来 一定 的麻烦 。 （ 六） 对设 备维护要 求标 准高。计算机 联锁设 备执行 器说 ， 机 和值班室操作装置 在接 触 电缆 系统之 间使 用一 个普 通 的塑料 电 缆， 没有任何 门 ， 直接安装在 电缆 沟槽 ， 极 易引起 啮齿 动物 。但 在 发生大 鼠的情况 下 ， 会造 成 巨大 的失败 ， 严重影 响交 通 运输 。因 此， 它是必要 的保 护。 四、 结束 语 分布式计算机联锁系统 ， 分 布式 控制 系统 和多智 能体系统 、 计 算机 、 通信 、 人工智能和 自动控制技术 的计算机联锁系统集成模 型 已得到充分应用 。系统最 突出 的特 点是通 过总线 实现联锁 功能 。 共同努力与信号专业工人 ． 改善和修 复措施 ， 提高计算机联锁设 备 的可靠性 ， 使其更趋完 善 ， 铁 路信号 技术 ， 应用 的新设备 和发展 做 出 一 点 努 力 的 终 极 目标 。
计算机联锁系统
高可靠性、高安全性、高灵活性、易 于维护和升级。
系统组成与功能
系统组成
主要包括硬件和软件两部分。硬 件包括控制站、输入输出接口、 信号设备等；软件包括系统软件 、应用软件和数据库等。
功能
实现信号灯控制、道岔控制、进 路控制、列车检测等功能，保障 列车运行的安全和效率。
发展历程与趋势
发展历程
计算机联锁系统自20世纪70年代开始发展，经历了模拟电路 、继电器电路、微机控制等不同阶段，目前已经进入了计算 机联锁系统时代。
输入输出接口
连接信号设备，实现信号的控 制和采集。
存储设备
用于存储程序、数据和历史记 录。
电源设备
提供稳定的电源，确保系统的 正常运行。
软件设计
操作系统
联锁程序
诊断程序
人机界面程序
负责系统的资源管理和 调度。
实现信号的控制逻辑和 安全逻辑。
监测系统的运行状态， 及时发现和处理故障。
提供友好的人机交互界 面，方便用户操作。
发展趋势
未来计算机联锁系统将朝着高可靠性、高安全性、高智能化 、高可维护性的方向发展，同时将与现代通信技术、物联网 技术等相结合，实现更加高效、智能的铁路交通控制和管理 。
CHAPTER 02
计算机联锁系统的技术原理
硬件结构
01
02
03
04
中央处理器
计算机联锁系统的核心，负责 接收、处理和发送指令。
故障检测与处理
实时监测系统的运行状态，及时发现和处理ห้องสมุดไป่ตู้故障。
安全认证
对系统进行安全认证，确保系统的安全性。
CHAPTER 03
计算机联锁系统的应用场景
计算机联锁系统
计算机联锁系统
计算机联锁系统计算机联锁系统是一种将多个计算机联合在一起，共同完成一个任务的计算机系统。
该系统通常由多个计算机和网络设备组成，通过网络通信进行数据交换和信息共享，提供高效的数据处理和管理。
计算机联锁系统应用于各种不同的领域，包括交通运输、公共安全、能源管理、工业自动化等等。
它的目的是维护系统的稳定和安全，并及时完成管理和控制任务，提高生产效率和节约资源成本。
交通运输是计算机联锁系统的重要应用之一。
铁路信号系统可以通过网络通信，将不同的信号机、道岔和车站设备联合在一起，控制列车的行驶和停车。
全国铁路联锁系统通过计算机和网络设备进行监控和控制，协调全国铁路运输计划，确保安全和高效。
公共安全是另一个重要的应用领域。
联锁系统可以通过视频监控、传感器和警报设备，实时监测和处理各种公共安全事件，例如火灾、地震、爆炸等。
如果发生紧急情况，警报系统可以立即通知相关人员和机构采取相应措施，保障公共安全。
能源管理也是计算机联锁系统的重要应用领域之一。
电力系统可以通过联锁系统进行实时监测和控制，例如调节电压、功率和频率等，同时监测电力设备的状态和损坏情况，以保证电力系统的安全和高效运行。
在工业自动化中，计算机联锁系统可以实现生产自动化和过程控制，提高制造效率、质量和安全性。
例如，联锁系统可以自动监测生产线上的各种机器设备和工艺流程，并根据测量数据和生产计划，自动调整和控制各种参数，以提高生产效率、减少生产时间和成本。
计算机联锁系统采用的技术和标准在不断发展和更新。
例如，在网络通信方面，计算机联锁系统采用了各种标准和协议，包括以太网、无线网络、TCP/IP协议等等。
在安全保障方面，联锁系统也采用了各种技术和策略，如身份认证、访问控制、数据加密等等，来确保系统的安全性和可靠性。
总之，计算机联锁系统是一种高效、稳定和安全的计算机系统，可以应用于各种不同的领域，以实现生产效率和资源成本的优化。
它不断更新和发展，使其功能更加强大和智能化，成为现代工业与交通管理的不可或缺的部分。
计算机联锁控制系统论文
计算机联锁控制系统论文计算机联锁控制系统是一种先进的计算机控制技术，其应用范围涵盖了诸如交通、电力、化工、航空等领域的各类复杂系统。
这种技术主要是在控制系统中引入了计算机，以对各个控制单元进行联锁控制，从而保证了整个系统的稳定性和可靠性。
因此，本文旨在探讨计算机联锁控制系统技术的特点和优势，以及其在实际工程实践中的应用情况。
一、计算机联锁控制系统的特点和优势1.1 高度智能计算机联锁控制系统与传统的机械控制系统相比，具有高度智能的特点。
这是因为计算机联锁控制系统不仅可以对各个控制单元进行联锁，还可以对系统内部的各个参数进行自主调整，实现自动控制和精准控制。
1.2 稳定可靠计算机联锁控制系统的稳定性和可靠性得到了极大提升。
这种系统能够根据预设的控制策略自动调整各个单元的控制参数，在保证系统正常运行的同时，还能够在状况异常时进行故障检测和处理，从而保证了系统的可靠性。
1.3 系统化和模块化计算机联锁控制系统是一种高度系统化和模块化的技术，这意味着系统的各个控制单元可以被分成不同的模块，在系统设计和维护中也更加便捷和简化。
这种系统化和模块化的优势大大提高了系统的可扩展性和灵活性，能够根据需要灵活增加或减少控制单元。
1.4 省时省力计算机联锁控制系统在实际应用中能够大大节省人力资源和时间成本，这是因为它可以实现自动控制和自动反馈调整，减少了人工干预的需要。
并且，在维修和调试过程中，系统能够自主进行故障检测，修复和替换受损的部件，减少了人工干预的频率和时间。
二、计算机联锁控制系统在企业中的应用情况2.1 交通系统交通系统是计算机联锁控制系统的一个重要应用领域，它能够使公交、火车、地铁等交通工具间的整体协调更加顺畅。
例如，在城市地铁系统中，计算机联锁控制系统能够精确的控制列车的到站、发站等信息，同时通过调整列车速度和行驶路线等参数，实现了所有列车的整体最优化运行，加强了交通安全和运行效率。
2.2 电力系统电力系统也是计算机联锁控制系统的一个应用领域。
计算机联锁软件仿真测试系统的研究与实现的开题报告
计算机联锁软件仿真测试系统的研究与实现的开题报告一、选题背景和研究意义随着计算机的广泛应用，越来越多的系统实现了联锁控制，比如交通信号灯、列车运行、工厂机器等等。
这些系统的正常运行对保障人民日常生活和经济发展起着至关重要的作用。
然而，这些系统中出现的错误或故障很可能会导致人身伤亡和财产损失等重大后果。
因此，对这些系统进行全面和准确的测试和仿真至关重要。
目前，一些专门的联锁仿真软件已经面世。
但是，由于联锁系统的复杂性和多变性，这些软件往往不能满足各种不同类型的联锁系统的特定需求。
因此，需要开发一款能够针对具体联锁系统进行仿真测试的联锁软件仿真测试系统。
二、研究内容和技术路线本研究将基于联锁软件的特定需求，设计并实现一款计算机联锁软件仿真测试系统。
主要研究内容包括系统的架构设计、功能与性能要求分析、界面设计、算法设计及软件开发等方面。
技术路线如下：1.系统架构设计：根据联锁软件的基本原理和功能要求，设计合理的系统架构，分离出逻辑控制层、数据处理层和用户交互层。
2.功能与性能要求分析：根据联锁软件的实际需求，分析系统应具备的功能和性能要求，包括故障模拟、数据分析、可扩展性等。
3.界面设计：设计系统的用户交互界面，使之易于操作和理解。
4.算法设计：基于联锁软件的运行机制和控制逻辑，设计合适的仿真算法，确保仿真结果的准确性和可信度。
5.软件开发：基于.NET平台，使用C#语言进行软件开发，实现算法设计，界面实现，性能调试和待测试数据处理等。
三、预期成果本研究的预期成果为开发一款计算机联锁软件仿真测试系统。
该系统具有以下几个方面的优点：1.基于实际联锁软件需求的系统设计，能够满足多种复杂联锁系统的仿真测试需求。
2.提供高效的仿真算法和可靠的仿真结果，能够确保系统的准确性和可信度。
3.提供简单易用的用户界面，方便用户进行操作和数据处理。
4.具备良好的可扩展性，能够在后续的扩展升级中满足更多新功能的需求。
四、研究进度和计划本研究预计从2021年10月开始，经过6个月的研究和开发，于2022年3月完成。
《基于MAS的开放式数控系统体系结构研究》
《基于MAS的开放式数控系统体系结构研究》一、引言随着现代制造技术的发展和自动化水平的提升，数控系统已成为制造过程中的核心环节。
开放式数控系统因其灵活性、可扩展性和可维护性等优点，正逐渐成为数控系统发展的主流方向。
多智能体系统（MAS）作为一种分布式智能系统，具有自主性、协调性和协作性等特点，为开放式数控系统的构建提供了新的思路。
本文旨在研究基于MAS的开放式数控系统体系结构，探讨其设计原理、关键技术和应用前景。
二、MAS理论及在数控系统中的应用多智能体系统（MAS）是一种分布式人工智能系统，由多个智能体组成，具有自主性、协调性和协作性等特点。
在数控系统中，每个智能体可以代表一个加工过程或一个加工单元，通过相互协作和协调，实现整个加工过程的自动化。
MAS的应用可以提高数控系统的灵活性、可扩展性和可维护性，同时降低系统的复杂性和成本。
三、基于MAS的开放式数控系统体系结构设计基于MAS的开放式数控系统体系结构主要包括三个层次：应用层、协作层和感知层。
应用层负责实现具体的加工任务和功能；协作层通过智能体之间的协作和协调，实现整个加工过程的优化和控制；感知层则负责获取加工过程中的各种信息和数据。
在体系结构设计过程中，需要考虑以下几个方面：1. 智能体的设计和划分：根据加工任务和功能的需求，将整个数控系统划分为多个智能体，每个智能体具有独立的控制功能和任务。
2. 通信和协调机制：智能体之间需要建立有效的通信和协调机制，实现信息的共享和协同工作。
3. 开放性和可扩展性：体系结构应具有良好的开放性和可扩展性，方便后续的升级和维护。
4. 安全性与可靠性：确保系统在面对各种复杂环境和突发情况时仍能保持稳定和安全。
四、关键技术及实现方法基于MAS的开放式数控系统体系结构实现过程中，需要解决以下几个关键技术：1. 智能体建模与仿真技术：建立准确的智能体模型，通过仿真验证其功能和性能。
2. 通信与信息交互技术：实现智能体之间的有效通信和信息交互，保证系统的协同工作。
复杂诊断系统的MAS协作求解方法
复杂诊断系统的MAS协作求解方法蒋伟进;曹东波;许宇晖;史德嘉【摘要】为适应故障诊断中动态变化的环境和满足求解复杂系统全部任务的要求,研究一种基于MAS的分布式智能监控系统.文中以诊断决策问题的结构及建模过程的层次性为基本思想,基于诊断任务的多层次混合分解策略,提出了融合不同表达方式和推理机制的多Agent并行诊断结构,分析了管理Agent、诊断Agent和决策Agent的基本职能,探讨了实时Agent的组织和演化机制,给出了并行推理过程中的冲突消解算法,建立了具有公共属性的智能体模块化层次结构,实现了基于MAS 多层分布式黑板模型的智能监控系统.工程应用效果验证了多智能体结构框架下复杂系统分布式求解的可行性和有效性.【期刊名称】《电信科学》【年(卷),期】2010(026)010【总页数】10页(P131-140)【关键词】复杂故障诊断;多Agent系统;分布式求解;协同协作;融合算法【作者】蒋伟进;曹东波;许宇晖;史德嘉【作者单位】武汉理工大学计算机学院,武汉,430070;湖南商学院计算机应用研究所,长沙,410205;武汉理工大学计算机学院,武汉,430070;武汉理工大学计算机学院,武汉,430070;武汉理工大学计算机学院,武汉,430070【正文语种】中文1 引言随着工业过程的大规模化和生产装置的复杂化，传统控制理论和控制技术正面临着工业过程控制的复杂性带来的严峻挑战。
复杂过程与一般工业过程有着本质区别：①关系变量众多。
复杂过程生产规模大，工艺流程长，使得过程的影响因素繁多，并且随着检测仪表、集散控制系统的成熟和发展，工业过程可得到的信息量越来越多，从而为过程的模型化研究带来了难题。
②过程复杂。
复杂过程的诊断机理复杂，常常伴随着物理反应、生化反应、相变反应及物质和能量的转化与传递过程（固、液、气三相共存），而且存在不同程度的非线性和时滞等特性，难以建立精确的数学模型。
③过程不确定性因素复杂。
新型分布式计算机联锁系统的研究
新型分布式计算机联锁系统的研究【摘要】铁路信号控制领域里保证行车安全、提高运输效率的重要技术设备就是计算机联锁系统。
现在，以集中式控制方式为主的计算机联锁系统是我国目前使用比较广泛的，但是在实际操作中这种方式有很多的缺陷，一旦关键部位发生故障其波及面及会特别大，有可能造成整个系统都处于瘫痪之中。
系统中始终存在着大量的继电器和信号电缆，系统的安全始终存在隐患。
目前计算机、网络和通信技术都在飞速发展，计算机联锁系统也呈现智能化发展。
【关键词】计算机联锁；分布式控制；研究一、系统设计的理论基础分析我们必须采用分布式、智能程度更高的技术来完善发展计算机联锁控制系统是因为计算机联锁系统本身就具有重要性和复杂性，而且现有的集中式联锁控制方式存在固有的局限性。
一个非常有效地办法就是在计算机联锁控制系统里融入分布式控制系统和多智能体系统技术。
（一）分布式控制系统分布式控制系统是回路仪表控制系统发展的产物，是以计算机、通信、控制和CRT技术的迅速发展为基础的。
现场控制站、操作员站、工程师站、系统网络是一个基本的DCS应该包括的四大组成部分。
这里面，DCS的核心是现场控制站，它负责完成系统的主要控制功能。
现场控制站还可以保证系统的性能、可靠性这些关键的指标。
人机界面的功能主要由操作员站来完成。
DCS的另一个重要组成部分是系统网络，它作为纽带连接系统各个站。
DCS的主要特征有如下几个方面：能够分离显示和控制，使用的是网络通信技术，开放系统较完备，具有足够的可靠性、专业性和综合性。
让人机对话技术变成现实，灵活的扩展系统，使其管理的能力更强。
（二）多智能体MAS这个系统是由多个智能体构成的。
Agent是一种可以通过决策推理生成相应的规划并作用于环境的计算实体或者功能单元，具备学习能力、协调能力、适应性和自治性。
控制器、计算机系统、软件系统或者软硬件结合体都有可能是MAS。
MAS主要研究一组自治的Agent以分布式开放的动态条件为基础，通过交互、合作、竞争、协商等智能行为完成复杂的控制或者任务求解。
新型分布式全电子计算机联锁系统
新型分布式全电子计算机联锁系统权海宁;张友鹏【摘要】Nowadays, the centralized control mode with the interlocking computers as its core is the main trend of the current computer interlocking systems, however, this type of control mode always induces many problems such as centralized risks, higher project costs, and difficult tasks of system maintenance. As the development of computer, controland communication technology, the advantage of the structure of the distributed control mode is highlighted increasingly. In order to improve the reliability, security, and flexibility of system furthermore, by introducing the concept of field control (FC) which was combined with other techniques such as the distributed control and intelligent control in this study, we proposed a novel pattern distributed general electronic computer interlocking system on the basic of requirements of computer interlocking technology. We presented a model of the field controller inthe computer interlocking system and made detailed instructions about its interlocking function and network structure. The structure achieved the decentralized control geographically and functionally, and it reduced the system risk effectively and agreed with the requirements of the fault-oriented security principle.%以联锁机为核心的集中控制方式是目前计算机联锁系统的主流,但该方式存在风险集中,工程造价较高,系统维护困难等问题.随着计算机、控制和通信技术的发展,分布式控制结构的优势日益突显.为了进一步提高系统的可靠性、安全性和灵活性,引入区域控制的概念,并将其与分布式控制、智能控制等技术相结合,在符合计算机联锁技术条件的基础上提出了一种新型的分布式全电子计算机联锁结构.给出了该计算机联锁系统中区域控制器的模型,对其联锁功能、网络结构进行了详细介绍.该结构实现了地理上和功能上的分散控制,有效降低了系统风险,符合铁路信号故障-安全的要求.【期刊名称】《计算机系统应用》【年(卷),期】2012(021)006【总页数】4页(P164-166,139)【关键词】铁路运输;计算机联锁;分布式控制;全电子;区域控制【作者】权海宁;张友鹏【作者单位】兰州交通大学自动化与电气工程学院,兰州730070;兰州交通大学自动化与电气工程学院,兰州730070【正文语种】中文车站信号联锁系统的主要作用是保证站内行车安全、提高铁路运输效率以及改善行车人员劳动条件[1]。
基于安全信息传输网的分布式计算机联锁系统设计
基于安全信息传输网的分布式计算机联锁系统设计
刘可可
【期刊名称】《信息技术与信息化》
【年(卷),期】2016(0)3
【摘要】随着社会经济的发展,加强安全信息传输网的分布式计算机连锁系统设计应用,对于提升车站站点朝着网络化和智能化方向发展来说,具有十分重要的影响.同时,计算机联锁系统设计过程中,如何对细节进行有效管理,并且智能化发展过程中,如何保证信息传输的安全性和可靠性,是系统设计的关键所在.对此,在进行分布式计算机连锁系统设计过程中,要注重立足于实际发展情况,把握安全信息传输网发展模式,使计算机联锁系统设计更具安全性发展特征.
【总页数】3页(P54-56)
【作者】刘可可
【作者单位】渤海大学信息科学与技术学院,辽宁锦州,121000
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于MAS的分布式计算机联锁系统研究 [J], 周洋;董昱;于晓英
2.基于Multi-Agent的分布式计算机联锁系统研究 [J], 沈成禄;董昱;王铁军;崔宁宁;黄媛媛
3.基于MAS的分布式计算机联锁系统设计研究 [J], 苏曼;蒋晟
4.基于安全信息传输网的区域计算机联锁系统研究 [J], 李建伟;
5.分布式计算机联锁系统安全信息传输网络研究 [J], 王玺
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基于MAS的分布式集成智能控制系统开发与应用
基于MAS的分布式集成智能控制系统开发与应用秦斌;吴敏;王欣;阳春华【期刊名称】《小型微型计算机系统》【年(卷),期】2006(27)7【摘要】针对复杂工业过程,研究一种基于Multi-Agent system(MAS)的集成智能控制系统,系统由人机集成单元、控制单元和虚拟仿真单元构成,人机集成单元提供人类智慧与机器相结合有效机制,虚拟仿真单元为控制决策和故障诊断提供仿真信息,控制单元完成系统监视、诊断和控制任务.文中提出了实时Agent的组织和演化机制,采用遵循FIPA组织标准的开发工具JADE开发原型系统,描述了系统的实现.工程应用表明,提出的集成控制系统能有效地解决焦炉集气管压力这类复杂工业对象的过程控制问题.【总页数】4页(P1405-1408)【作者】秦斌;吴敏;王欣;阳春华【作者单位】中南大学,信息科学与工程学院,湖南,长沙,410083;株洲工学院,电气工程系,湖南,株洲,412008;中南大学,信息科学与工程学院,湖南,长沙,410083;中南大学,信息科学与工程学院,湖南,长沙,410083;株洲工学院,电气工程系,湖南,株洲,412008;中南大学,信息科学与工程学院,湖南,长沙,410083【正文语种】中文【中图分类】TP18【相关文献】1.分布式二级变频循环水泵供热系统一体化智能控制系统开发与应用 [J], 高仁卫;郭旭2.干熄焦集成智能自动化控制系统的开发与应用 [J], 王蕾3.石灰炉炉况诊断及多模型集成智能控制系统的开发与应用 [J], 邓胜祥;周孑民;吕子剑;周乃君4.基于现场总线的全分布式铝电解智能控制系统的开发与应用 [J], 孙春亮;齐媛5.分布式仪器终端和虚拟仪器技术集成的智能测量分析控制系统 [J], 张持健;陈航;李辉;江明因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于MAS的分布式智能故障诊断模型与关键技术研究
基于MAS的分布式智能故障诊断模型与关键技术研究
蒋伟进;许宇胜;孙星明
【期刊名称】《机械强度》
【年(卷),期】2004(26)2
【摘要】现代故障诊断已是一个动态的、分布的、柔性的、实时的和不确定的复
杂系统 ,将多Agent技术引入复杂故障诊断领域 ,是求解复杂过程的故障诊断问题
的一种新的尝试。
文中讨论基于multi agentsystem (MAS)的分布式智能故障诊
断方法和过程,设计一种Agent诊断系统结构及其原型系统,对诊断问题任务辨识、分解、各Agent的内部诊断机制、多Agent间的交互、协作、关联模型以及诊断决策问题等进行深入研究。
在一电力企业安全监控系统的应用中 ,该模型能快速、准确地进行故障成因分析 ,并给出合理的、建设性的决策意见。
【总页数】8页(P119-126)
【关键词】智能故障诊断;任务分解;互操作;A0P;多Agent系统;人工智能
【作者】蒋伟进;许宇胜;孙星明
【作者单位】株洲工学院计算机系;北京工业大学机电学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP277;TP18
【相关文献】
1.基于MAS电务故障诊断模型的研究 [J], 李佳奇;党建武
2.基于MAS的智能教学系统的关键技术研究 [J], 沈利华
3.基于MAS的混合智能故障诊断模型研究 [J], 游张平;朱晓虹;王克刚
4.分布式智能故障诊断模型的MAS实现研究 [J], 聂勤务
5.基于MAS的分布式智能故障诊断模型与关键技术研究 [J], 蒋伟进;许宇胜因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于MAS的列控系统安全分析平台架构和关键算法研究的开题报告
基于MAS的列控系统安全分析平台架构和关键算法研究的开题报告一、选题背景和意义列控系统是铁路交通运行中的关键系统之一，它负责向列车发出指令，控制车速和行驶方向，保证列车在指定的轨道上平稳运行。
现代列控系统多数采用基于多智能体系统（MAS）的控制方式，以提高系统的安全性、可靠性和效率。
然而，随着列车数量和运营范围的不断扩大，列控系统面临越来越多的安全风险。
例如，黑客攻击、系统失效或误操作等因素都可能导致列车事故的发生，这些事故对人员和财产造成的损害非常巨大。
因此，建立一种基于MAS的列控系统安全分析平台，对系统进行深入的风险评估和安全分析，可以有效地提高列车运行的安全性和可靠性，保障出行安全，具有非常重要的现实意义和社会价值。
二、研究内容和方法本文旨在基于MAS的列控系统安全分析，具体研究内容和方法如下：（1）MAS列控系统安全分析平台架构设计。
针对MAS列控系统的特点和现状，建立一种全面、可靠的安全分析平台，包括基础设施、数据采集、数据处理和可视化显示四个主要模块，为系统提供全面的安全评估和分析服务。
（2）列控系统安全分析算法设计。
针对列控系统的不同安全风险，设计一种适合MAS的安全分析算法，包括基于数据挖掘技术的异常检测算法、基于机器学习的漏洞检测算法、基于协同过滤算法的行为分析算法等多种算法，以提高安全评估的准确率和效率。
（3）MAS列控系统安全实验验证。
采用真实的列控系统数据和模拟环境，对建立的平台和算法进行实验验证，以评估其可用性和实用性，为实际应用提供可靠的技术支撑。
三、预期成果和创新点本文预期可以通过建立基于MAS的列控系统安全分析平台，实现对列控系统的全面评估和分析，提高系统的安全性和可靠性。
同时，通过设计不同的安全算法，为列控系统的安全保障提供有效的技术支撑。
具体的预期成果和创新点如下：（1）设计和实现了一种基于MAS的列控系统安全分析平台，从设施、数据采集、数据处理和可视化显示等多个方面来全面评估并分析列控系统的安全性。
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洋（ ９ ３）男 ， １ ８ ・ ， 河南郑州人 ， 硕士生．
２ ２
兰
州
交
通
大
学
学
报
第２ ９卷
１ 号 Ａ ｅｔＳ ： ）信 ｇ ｎ（Ａ） 由于联锁 功能 最终实 现 的
是对信号机的操作 ， 司机是通过信 号机 的显示行车 的， 以信号机的每种显示 ， 所 都代表着与这种显示相 对应的联锁条件已成立 ， 也就是参 与这次联锁任务
统中每个 Ａ ｅ ｔ ｇｎ 都代表一个现场设备 ， 在此划分 了
３ Ａ ｅｔ 类 ｇ ｎ： 信号 Ａ ｅｔ道岔 Ａ ｅｔ ｇｎ ， ｇｎ 和轨道 Ａ ｅＬ ｇｎ 各个 Ａ ｅｔ ｇｎ 之间通过 相互 通信 协作 ， 成 ０ —０ １
作者简介 ： 周
真， 分析 了系统的联 锁功能． 结果表 明： 系统 由于降低 了问题 的复杂度 ， 该 有效 的改善 了联锁 系统的性能．
关键词 ： ｅｔＭＡＳ 分布式 系统 ； ｇ Ａ ｎ ； 计算机 联锁 中图分类号 ： 『 ３ ５ Ｕ２ ． ８ 文献标志码 ： Ａ
０ 引言
计算 机 联 锁 系统 是 保证 车 站 行 车安 全 的 系统．
现 场 信 号 设 备 现 场 道 岔 设 备 现 场 轨道 设 备
图 １ 基 于 ＭｕｔＡ ｅｔ ｌ－ ｇｎ 的计 算 机联 锁 系 统 体 系结 构 ｉ
№ １ Ｃ ｍｐ ｔ ｎｅｌ ｋｎ ｓ ｍ ｒｃｕｅｂｓ ｎ ｏ ｕｅ ｔ ｏ ｉｇｓ ｔ ｓ ｕｔｒ ａｅ Ｏ ｒｉ ｒ ｃ ｙｅ ｔ ｄ
Ｍ ｕｌｂＡｇ ｎｔ ｔ ｅ
或系统崩溃． 本文针对 目前我国车站计算机联锁 系 统联锁层存在的不足 ， 研究运用 ＭｕｔＡ ｅｔ ｌ－ ｇｎ 技术 ， ｉ 对现行 的计算机联锁系统进行改进 ， 以分散危险， 并 分析其联锁逻辑功能．
Ａ ｅｔ ｇｎ 是具 有 自主性 、 会性 、 习性 的智 能 社 学 体， 的特性非常适合于协作应用． 它 计算机联锁系统 的最主要功能就是根据需要 ， 将现场分散独立的各 个设备联系起来 ， 使某几个设备互相协作完成联锁 功能 ， 保证行车安全． 因此采用 ＭｕｔＡ ｅｔ ｌ－ ｇｎ 技术来 ｉ
大． 了提 高计 算机联 锁 系统的稳定性和可靠性 ， 用 ＭＡ 为 采 Ｓ技 术 实现 计算机联锁 系统． 通过 对 系统 中的 Ａ ｅｔ ｇ ｎ 特
性进行 了详 细的讨论 ， 并给 出了相应 Ａ ｅ ｔ ｇ ｎ 的模型 ， 该模 型的功能进行 了分析． 对 最后通过对举例 站联锁 功能 的仿
基 于 ＭＡＳ的分 布 式计 算 机 联锁 系统研 究
周 洋 ， 董 昱 ， 于晓英
（ 兰州交通 大学 自动化与电气工程学 院， 甘肃 兰州 ７０ ７ ） ３０ ０
摘
要： 目前 的计 算机联锁 系统是以联锁 计算机 为核 心的集 中控 制方式 ， 该部分一旦 出现硬 件故 障， 其影 响面会很
一 一 一 一 一 一 一 一
目 ， 前 我国的计算机联锁系统核心部分是实现联锁 逻辑的联锁计算机 ， 该部分一旦 出现硬件故障 ， 其影
响面会很大， 甚至使系统不能工作口． ］
近年来 ， 在人 工智 能 的领域 中 ， ｇ ｎ 被定 义 为 Ａ ｅｔ
具有感知能力、 问题求解 能力 和与外界进行通信能 力的实体［ ］Ａ ｅ ｔ ２ ． ｇｎ 所具有的 自主性 ， 布性和 自 － ｓ 分 适应性使一些传统领域的研究有了新的途径． Ａ 各 — ｇｎ 通过计算机 网络连接 ， 成分 布式 Ｍｕｔ Ａ ｅｔ 构 ｌ— — ｉ
｝一 一 一 一 一一一一一
轨道 Ａｅｔ ｇｎＩ
●
● ●
人 机 交互 层
【信号 Ａ ｅｔ 道岔 Ａｅｔ ｇｎ１ ｇｎｌ
Ｉ ●
● ●
●
● ●
Ｍｕ － ｇｎ 层 ｌ Ａ ｅｔ ｉ ｔ
信 号 Ａ ｅ ｔ ｇｎＮ
－ － －
道 岔 Ａ ｅｔ ｇｎＮ
轨 道 ＡｇｎＮ ｅ ｔ
ｇｎ 系统 （ ｌ－ ｅｔＳ ｓｅ ＭＡＳ ． ｅｔ ＭｕｔＡｇｎ ｙｔｍ， ｉ ） ＭＡＳ是 分
３． ． … 一 一 －． ．
室 外 设 备
布式智能系统的一个分支 ， 目的是将大 的复杂系统 建成小的、 彼此能相互 通信及协调 的、 易于管理 的 Ａ ｅｔＭＡ 具有很 强的鲁棒性 和可靠性， ｇｎ． Ｓ 系统 的 性能不会 因某些 Ａ ｅ ｔ ｇｎ 不能正常工作而显著下 降
每个 Ａ ｅｔ ｇｎ 中的 ６个模块 往往都是 同时有 几个模 块 并发 工作 的［． ４ ］ １ 通信模块 ： ） 负责完成与其他 Ａ ｅｔ ｇｎ 和人机交
互层 的信息交互． 网络环境 中接 收外界发送给 自 在
算、 现场设备状态采集和驱动等功能． ｌ— ｇｎ Ｍｕｔ Ａ ｅｔ ｉ 层由若干 Ａ ｅｔ ｇｎ 组成 ， ｇｎ 的划分是 根据计算机 Ａ ｅｔ 联锁系统的控制对象， 即车站现场设备的种类划分 的， 将每个现场设备对应一个 Ａ ｅ ｔ图 １ ｇｎ． 是系统 的 体系结构图．
操 作 表示 设 备
第２卷 ９
第１ 期
兰
州
交
通
大
学
学
报
Ｖｏ ． ９ Ｎｏ １ １２ ．
２１ ０ ０年 ２ 月
Ｊｕ ｌ ｆ ａｚ ｏ ａ ｔ ｇＵ ｉ ｒｉ ｏ ｍａ ｏ ｎ ｈ ｕ ｉ ｏ ｎｖ ｓ ｙ Ｌ Ｊｏ ｎ ｅ ｔ
Ｆｅ ． ０ ０ ２ １ ｂ
文章编号：０ １ ３ ３ ２ １ ） １ ０ １ ４ １０ － ７ （０ ０ ０ － ２ － ４ ０ ０
实 现计 算机 联锁 功 能是 一 种 行 之 有 效 的 方法 ． 系 该
１ 基 于 Ｍｕ ｉ ｅ ｔ ｌ－ ｎ 的计算机联锁 系统体 ｔＡｇ
系结构
基于 ＭｕｔＡ ｅｔ ｌ— ｇｎ 的计算机联锁系统仅保 留原 ｉ
系统的人机交互层 ， 将联锁层 和 ＩＯ接 口层合并 为 ／ Ｍｕ ｉ ｇｎ 层 ， Ｍｕ ｉ ｇ ｎ 层完成联锁逻辑运 ｌ－ ｅｔ 由 ｔＡ ｌ－ ｅｔ ｔＡ