区间控制

区间控制（共12篇）

区间控制 篇1

近年来, 随着国家对地铁建设的高度重视, 地铁的施工建设得到了快速发展。在区间隧道施工过程中由于地质环境的影响, 尤其在不同断面形式和不同级别围岩下的施工环境下, 给区间隧道施工技术提出了更高的要求。为了避免围岩在不同断面形式及围岩类别下施工过程中的较大变形情况的发生, 施工人员必须针对不同地质情况, 不同断面形式及围岩类别分析变形产生的原因, 有效采取加固措施, 防止大变形发生, 从而确保区间隧道安全快速的通过。本文以青岛地铁青岛火车站—人民会堂站区间为例, 阐述了区间隧道在不同断面形式、不同地质情况下采取相应控制变形技术措施, 有效防止大变形发生, 为提高区间隧道施工技术水平提供一些借鉴。

青岛地铁青岛火车站—人民会堂站区间工程, 左线全长1258.313m, 右线全长1252.291m, 设施工竖井一处, 横通道转入正洞后大小、里程分别为三线单洞大断面及双线单洞断面。工法采用钻爆法施工。区间隧道断面形式有单洞单线、单洞双线及单洞三线大断面三种, 结构断面变化多, 开挖跨度大, 工序多, 施工技术难度高。在具体施工过程中存在不同断面间转换和不良地质影响的情况, 这极易导致区间隧道在施工过程中发生变形, 从而给施工质量及进度带来较大的不利影响。为了有效地控制大断面地段施工过程中产生较大的变形, 我们应该根据实际施工环境, 提前做好区间隧道的具体设计方案, 然后加强变形观测, 最后根据具体情况制定出相应的控制措施。

一、区间隧道断面设计及围岩级别

1. 区间隧道断面形式

首先通过对施工地段的地质进行勘测, 根据勘测结果将区间隧道围岩分为Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级、Ⅴ级围岩, 施工前对前方地质进行超前地质探测并与设计勘测的数据进行比对, 对不良地质进行标识, 施工时应采取加强措施, 区间隧道的早期支护一般选用格栅钢架或钢拱架、锚杆、钢筋网片为材料, 然后喷射混凝土完成支护, 而围岩的压力主要来自二次衬砌所形成的抗力。

2. 区间隧道具体断面尺寸及支护参数

3. 针对区间隧道变形的控制措施

(1) 通过开挖工法的选择减小隧道变形

青人区间Ⅱa、Ⅱa′、Ⅱb型衬砌段采用全断面法开挖;Ⅱd、Ⅱd'、Ⅱe及Ⅲ型衬砌段采用三台法开挖;Ⅱc及Ⅱc'型衬砌段采用三台阶六步法进行开挖;Ⅱf型衬砌段采用CRD法、三台阶四步临时中隔壁法施工。Ⅳ、Ⅳ'、Ⅴ型衬砌采用环形台阶法开挖工法, 由于Ⅳ、Ⅳ'型断面处于地面受保护建筑的欧人监狱下方, Ⅴ型断面处于区间端头浅埋地段, 施工时采用上下台阶预留核心土环形开挖法进行开挖;人防段 (Ⅴ级围岩) 采用CRD法开挖。Ⅱh、Ⅱh'、Ⅱg、Ⅱg'型衬砌采用平行导洞法进行开挖。

(2) 针对区间隧道围岩产生变形的控制措施:

一是保证初期支护质量。初期支护严格按设计和施工规范进行施工, 确保支护质量, 重点注意以下几点:提高洞身光面爆破质量是保证支护质量的关键, 隧道的开挖必须保证开挖质量;确保喷射混凝土与围岩密贴, 并保证混凝土强度。有钢拱架支护时, 喷射混凝土必须将型钢拱架 (钢筋格栅) 包住, 并保证保护层厚度不小于5cm;钢拱架 (钢筋格栅) 间距符合设计安装要求, 安装位置要正确;锚杆导管孔的位置及长度要符合设计及规范要求, 孔内砂浆要饱满。

二是增设套拱、改变初支参数、减小初期支护间距。

对于发生不均匀变形的地段, 采取增设套拱、减小初期支护的间距, 及时封闭掌子面的方式进行加强支护。这样采用早期强度高、刚性大的套拱加固可以提高围岩强度。同时建议采用加长系统锚杆和锁脚长度的方法, 将原来设计的3.5米增加到4米至5米, 并对锚杆的数量进行合理的增加。

三是落实四密实:混凝土密实、喷射混凝土密实、初期支护与围岩密实、二次衬砌与初期支护密实。

四是待变形段初期支护加固结束, 沉降趋于稳定可开挖掘进。掌子面开挖掘进时, 严格按照“弱爆破、短进尺、管超前、强支护、快封闭、勤量测”方案进行施工, 减少装药量, 减小对围岩的扰动。

五是缩小施工进尺, 严格施工工序, 各工序紧密衔接, 尽量缩短围岩暴露时间。二次衬砌紧跟, 加快二次衬砌施工。可以采取跳衬完成该段二次衬砌施工, 将二次衬砌的安全步距调整至50m, 及早闭合, 使二次衬砌结合初期支护共同受力。

六是必须将注浆环节列为重点施工工序, 并组织专业人员进行注浆工作, 对节理裂隙发育段加强锚网喷及注浆加固处理改善地层松散性状, 以及治水, 使区间隧道顶部及侧面增加抗压强度和粘接性, 实现加固目的, 确保区间隧道初期支护后的围岩稳定性及区间隧道安全性。此外, 在开挖之后通过及时地对周边围岩进行预注浆和二次注浆, 这样可以有效地控制开挖过程中围岩单侧变形的情况, 并确保中、下部分台阶在开挖过程中收敛不会出现大幅度变化的情况, 且初支也不会出现侵限的现象。

七是施工中将监控量测、超前地质预报纳入工序管理。加强施工全过程监控量测, 通过准确的信息反馈, 及时修正支护参数, 确保施工安全, 达到信息化施工, 动态管理的目的。

八是严格执行规定的各级围岩掌子面距仰拱、二次衬砌距离。

4. 施工过程中的变形情况及其原因分析

(1) 变形情况的产生

本区间煌斑岩脉发育, 强~中化煌斑岩遇水易发生软化、崩解特点, 导致岩土强度降低, 影响地基土的均匀性和边坡稳定性, 施工时极易出现掉块, 沉降等现象。

本区间强风化花岗岩、煌斑岩形成的风化深槽, 对区间隧道开挖、地基稳定性和均匀性等可产生不良影响。在本区间部分地段拱顶及边墙上部存在含砂粘性土、强风化花岗岩, 在该类岩土范围进行区间隧道施工, 拱顶易坍塌, 侧壁经常小坍塌。

海水的影响:区间南侧为黄海, 最近距离约100m, 勘察期间从邻近工点的观测孔水位及本报告的水质分析结果看, 海水与地下水未联通。但区间隧道施工时因长时间排水、降水可能改变海水渗流模式或造成海水倒灌。

(2) 产生变形的原因

由于软弱围岩具有弱膨胀性, 在遇水的情况下会软化, 受到地应力的作用, 应力会从缓慢聚集转变为突然释放的过程, 当开挖工作进行到一定程度时, 应力的集中和重新分布会使围岩发生松弛, 其强度会大大减弱, 并形成塑性变形和流变, 随着裂缝的扩展, 拱部和边墙会出现变形, 初期支护会出现开裂的情况。此外, 由于围岩中存在软弱夹层, 如果夹层范围比较大也会造成变形情况的发生。

二、结论

综上所述, 由于地质环境影响, 在断面和围岩的施工过程中会出现不同程度的变形情况, 这给整个区间隧道施工带来了较大的难度, 并严重影响着最终的施工质量。因此, 施工人员必须提前做好施工方案, 通过针对区间隧道变形采取相应的控制措施有效控制围岩变形, 尤其是在由Ⅱ级变Ⅳ级围岩地段在未改变工法情况下, 充分分析施工过程中可能出现的问题, 制定出相应的控制措施, 并严格按照相关规定将每个环节的工作责任落实到位, 从而确保区间隧道施工的整体质量。

区间控制 篇2

飞机运动系统的区间模型及鲁棒飞行控制

提出了阵风干扰下飞机运动的区间系统模型,基于Riccati方程方法,研究了干扰对区间控制系统的二次性能指标影响的`鲁棒控制问题.通过解一个代数Riccati不等式方程给出了该问题的一个解.将该方法应用于某型飞机的鲁棒飞行控制器的设计,说明本文的方法是有效的.

作 者：吴方向 史忠科 周宗锡 戴冠中 Wu Fangxiang Shi zhongke Zhou Zongxi Dai Guanzhong 作者单位：西北工业大学自动控制系,陕西,西安,710072刊 名：西北工业大学学报 ISTIC EI PKU英文刊名：JOURNAL OF NORTHWESTERN POLYTECHNICAL UNIVERSITY年，卷(期)：18(3)分类号：V249.1关键词：区间系统 鲁棒飞行控制 Riccati方程方法 飞机运动系统

区间控制 篇3

关键词：铁路大站；区间信号；自动控制系统模拟模型

U284

随着计算机信息技术的不断发展，铁路运输行业开始广泛的应用计算机来模拟铁路列车的动态运行和车站作业等。在模拟实践的基础上，获取精准的列车运行参数进行研究，对铁路运输以及车站作业进行调整或改造。尤其是在车站作业的过程中，铁路的信号设备发挥着至关重要的作用，根据铁路信号的运作规律进行信号的模拟分离，可以与列车运行状态建立铁路信号控制模拟系统，保证列车运行的精准性，还可以为车站工作人员和铁路运输专业学生创造实践模拟的环境。但是利用计算机技术模拟的铁路信号控制系统操作过程和逻辑关系存在一定的复杂性，在研究铁路信号控制模拟系统的时候，必须要建立与科研和教学培训目的相适应的模拟模型。

一、系统模拟模型结构

铁路信号控制系统有两个常见的子系统，即车站联锁和自动闭塞，在一个调度区间内列车的运行状况和这两个子系统有着密切的关系。整个系统模拟模型结构是由这两个子系统串联而成的，并且彼此之间进行信号的交换实现对列成运行和车站工作信息的控制。我国的铁路信号系统主要是人为操作的，是相关的工作人员在信号控制台通过人机接口实现运行系统控制的。在科研或者相关系统接入操作的时候，可以利用计算机内部模拟来控制系统信息，然后将数据信息接入大站和区间信号自动控制模拟系统，与列车运行动态信息相结合，实现模拟系统的外部输入。

车站联锁模拟子系统的模拟原型是大站电气集中联锁系统 6502，通过6502可以将车站的联锁子模型分为两个部分，包括触发器和模拟器。其中触发器可以对大站的模拟信号台和列车运行的轨迹进行模拟，对接收到的模拟信号信息实施转化和控制，并且激发联锁模拟器。触发器接收的外部输入有列车运行信息、车站设备故障信息和区间闭塞状态信息等。车站的信号员在信号控制台上输入控制指令可以调度车站调度员的操作流程。

闭塞子系统可以控制区间闭塞状态的信息，闭塞子系统中不同的闭塞制式会构造出不同的区间闭塞子模型，文章主要是针对双线区间自动闭塞建立的子模型进行分析，这种闭塞制式的区间信号是根据列车运行的状况进行自动切换的，并且相邻大站之间的进站信号的变化直接会影响分区信号的显示。区间闭塞子模型可以分为两个租成部分，分别是触发器和双线自动闭塞模拟器。触发器主要是用于接收列车的运行信息和车站联锁子系统发送的进站信号，双线自动闭塞模拟器主要是调用事件处理模块的信号转换，与车站联锁子系统进行通信。

二、双线区间自动闭塞子模型

区间主要是指铁路线路以车站为分界点划分的若干区间，区间主要是以进站信号机柱或者站界标的中线作为界限（如图1）。设定区间界限的主要目的是保证列车在车站区间运行的安全性和提高列车运行的效率。

在闭塞区间模型的子模型中，通常采用的是双线区间自动闭塞子模型，在模型中触发器可以将外部输入的信息转化成车站控制事件激发双线自动闭塞模拟器。分区占用、分区出清和后方信号的变化状态都是用相关的值域区间来表示的，利用事件参数集合分别表示双线区间的方向和分区，指出事件发生地点的信号显示状态，然后从区间的分区数目中，取值一定范围内的正整数，并表示其代表的系统模型的分区空闲和占用的状态。信号机的显示状态一般有红、绿、黄三种，车站进行区间信号操作的时候可以将进站信号机看成分区最末端的通过信号机，在激发相关控制事件的基础上，实现系统状态的转移。

三、车站联锁子模型

车站建立的联锁子模型，通过触发器将外部的信息数据转化成一定的控制事件，并且按照一定的等级顺序激发联锁模拟器，然后将车站区间不和谐的信號状态进行转移，在列队事件处理完成后，将此操作事件记录进行删除。在特定的区间值域范围内，每个点表示的内容是不一样的，其中包括进路、取消进路、人工解锁、总锁闭引导、道岔单独操纵、区间闭塞变化等。常见的是区间闭塞变化事件，在车站区间将车站的道岔、区段、信号机等进行标号，设定车站衔接的方向。

车站联锁子模型的信号机包括固定信号和机车信号，如用号角、口笛、机车与轨道车的鸣笛、响墩等发出的信号都是听觉信号；如用信号旗、信号灯、信号牌、信号机、火炬等显示的信号，都是听觉信号。手拿信号旗或信号灯发出的信号叫做手信号；在地面上临时设置的信号牌，如为了防护线路施工地点而临时设置的方形红牌（要求停车），或圆行黄牌（要求减速）等，叫做移动信号；在地面上固定设置的信号机，如进站信号机、出站信号机等，叫做固定信号。我国铁路采用左侧行车制，机车司机在驾驶室内的位置统一设在左侧，为了便于司机了望信号，因此规定所有固定信号机均应设在线路的列车运行方向的左侧（如图2）。在机车内设置的小色灯信号机，叫做机车信号。

结语

综上所述，铁路大站及区间信号自动控制系统计算机模拟模型结构，在这种系统机构的基础上可以建立区间的车站联锁子模型和自动闭塞子模型，铁路的信号设备发挥着至关重要的作用，根据铁路信号的运作规律进行信号的模拟分离，可以与列车运行状态建立铁路信号控制模拟系统，保证列车运行的精准性，所以要利用现代计算机技术构建系统模拟模型结构，科学的进行双线自动闭塞区段内列车运行的模拟试验 ，并能根据需要产生各种列车运行扰动及设备故障扰动。促进我国铁路运输研究的技术性和科学性。

参考文献：

[1]李振明.基于准移闭塞的铁路区间信号布置优化模型分析[J]. 中国新通信， 2015（12）：122-122.

[2]刘建强.区间自动闭塞分布式信号机控制单元的研究[D].兰州交通大学，2015.

[3]陈宣宇，郭少雄.铁路信号区间分布式轨旁通信单元的研究与设计[J].兰州交通大学学报， 2015，34（03）：123-129.

[4]郭少雄.区间分布式轨旁信号控制系统的安全通信网络研究[D].兰州交通大学，2015.

[5]马亮.车站区间一体化信号安全控制系统方案研究[J].中国科技博览，2014（35）：242-242.

[6]刘海东，毛保华，王保山，等.基于差分进化算法的高速铁路区间信号布置优化方法研究[J].铁道学报，2013，35（05）：40-46.

区间控制 篇4

广州地铁二八号线在站与站之间的隧道区间, 基本上设置一套独立排水系统, 为方便对水泵的监控与维护, 采用浮球触发式一控二水泵控制系统:当集水井水位到达后水泵自动启停。并利用BAS监控系统, 能把控制电源、水泵开停、故障等信息实时反馈到控制中心和车站控制室的电脑上, 使调度人员能第一时间发现问题, 更及时地安排专业人员处理。

整套排水系统由电源切换箱、水泵控制箱、BAS模块箱、潜污泵、管道及阀门等组成。其中一控二的区间潜污泵控制系统, 可以实现以下功能:

1) 双电源供电, 互为备用, 故障时能自动切换至另一回路。

2) 当水位达到超低水位时报警, 控制回路能保证两台泵都处于停泵状态。

3) 水位达到停泵水位时, 水泵停止工作。

4) 水位到达第一启泵水位时自动起一台泵, 正常时两台泵交替启动, 一台泵故障时起另一台。

5) 第二启泵水位时, 两台泵都处于运行状态, 同时发出高水位报警信号。

6) 当水位达到危险水位时, 发出紧急水位报警信号。

7) 水泵具有漏水保护, 过载保护、过热保护, 并有报警功能。

2 区间一控二水泵控制系统存在的不足

二八号线区间一控二水泵都是以五个浮球实现液位控制, 由低到高分别是:

超低水位浮球、停泵浮球、第一启泵浮球、第二启泵浮球 (兼超高水位浮球) 、紧急危险水位浮球。

根据开通至今区间水泵控制箱发生的故障现象, 经统计和仔细研究、分析发现该区间水泵控制系统存在以下几个不足。

1) 水泵控制电路中的主回路断电, 而二次回路不断电的情况下, 整个系统依然显示设备正常, 而无断电故障报警显示功能。水位到达紧急水位的时候水泵依然无法运行进行排水工作。

2) 区间控制电路中的超低报警水位浮球、停泵水位浮球中任意一个元件发生故障, 即使水泵集水井水位上升到第二启泵水位甚至紧急水位, 整个排水系统都将无法自动启动水泵进行抽水。

3) 区间控制电路中设计了远程启动功能, 但只有在超低报警水位浮球、停泵水位浮球正常触发下, 才能正常远程启动水泵, 只要两者其中任意一个故障或两个都故障情况远程无法启动水泵进行抽水。

以上故障只有检修人员到达现场更换故障的元件后, 水泵才可恢复正常, 能够正常的启停。

3 优化措施

区间水泵都是处在隧道内, 一旦发生故障, 需要马上组织人员进入区间进行抢修。

如果故障发生在运营期间, 这必将会给行车带来影响。为了确保区间水泵安全、可靠、稳定的运行, 需对水泵的控制回路及控制程序进行优化, 完善控制系统的软硬件功能。

即使出现断电故障、超低报警水位浮球、停泵水位浮球中任意一个元件出现故障, 系统也不会出现无断电报警显示及水泵不能启动的现象。

1) 控制系统无断电报警显示的不足。

优化方案:可在系统中一次回加装2个中间继电器 (KA) , 从而将控制回路中失电状态及时反馈到BAS中去实现了断电报警显示功能。 (优化改造前水泵控制箱线路图详见图1, 优化改造后水泵控制箱线路图详见图2)

优化前水泵控制箱线路图原理说明:当1#水泵主回路主开关QF1或2#水泵主回路主开关QF2元器件故障, 一次回路将失电。而二次回路正常, BAS显示界面依然正常, 无法将一次回路故障反馈到BAS监控系统中。

优化后水泵控制箱线路图原理说明:KA10是监控1#水泵主回路主开关QF1的运行状态。

当主开关QF1分闸后, KA10失电, 常闭触电闭合, 此时BAS收到1#水泵故障;KA11是监控2#水泵主回路主开关QF2的运行状态。当主开关QF2分闸后, KA11失电, 常闭触电闭合, 此时BAS收到2#水泵故障。

因为KA10的线圈是接到进线电源L1上, KA11的线圈是接到进线电源L2上, KA0的线圈是接到L3上, 从而对三相进行监控, 当发生进线电源缺相, BAS将会收到1#水泵故障、2#水泵故障或水泵控制箱故障, 当进线失电, BAS会同时收到1#水泵故障、2#水泵故障和水泵控制箱故障信号, 从而实现断电报警显示功能。

2) 控制系统中的超低报警水位浮球、停泵水位浮球中任意一个元件发生故障, 即使水泵集水井水位上升到第二启泵水位甚至紧急水位, 整个排水系统都将无法自动启动水泵进行抽水的不足。

优化方案:

可在水泵控制程序增加1条控制网络, 只要紧急危险水位浮球信号接通后, 不受超低报警水位浮球、停泵水位浮球条件连锁, 延时5s后自动启动两台水泵进行排水, 从而解决超低报警水位浮球与停泵浮球任一元件故障, 水位到达紧急水位无法启动水泵抽水的不足。 (程序优化前控制网络图详见图3, 程序优化前控制网络图详见图4)

优化前水泵控制程序原理说明:网络7高水位和紧急水位启泵程序需满足M2.3超低水位报警浮球与M3.2停泵浮球判断正常条件水泵才能启动, 若M2.3与M3.2任一浮球状态判断故障, 水泵将无法启动。

优化后水泵控制程序原理说明:在程序中增加网络8:紧急危险水位浮球信号接通延时5s闭合网络7中程序T43常开触点, 危险水位浮球信号接通后不受超低报警水位浮球、停泵水位浮球条件连锁, 延时5s后自动启动两台水泵进行排水。从而优化高水位和紧急水位浮球启泵功能。

3) 区间控制电路中设计了远程启动功能, 但只有在超低报警水位浮球、停泵水位浮球正常触发下, 才能正常远程启动水泵, 只要两者其中任意一个故障或两个都故障情况远程无法启动水泵进行抽水的不足。

优化方案:可在水泵控制程序删除超低报警水位浮球、停泵水位浮球故障判断状态条件, 增加延时闭合常开触点条件, 增加远程启泵信号延时5s启动水泵的控制网络。 (程序优化前控制网络图详见图5, 程序优化前控制网络图详见图6)

优化前远程启泵控制程序原理说明:网络M12∶1#泵远程强启控制需要满足M2.2水泵自动状态、M2.3超低水位浮球正常接通状态, M3.2超低水位浮球正常接通状态, I1.51#水泵强启信号输入;这四个条件满足的情况下1#水泵实现远程启泵。

网络13与网络12原理一致。

优化后远程启泵控制程序原理说明:

网络14、网络15删除M2.3与M3.2超低水位报警浮球与停泵浮球状态判断条件;增加T40、T41接通延时闭合常开触点条件。

增加网络12和网络13远程启泵信号延时5s动作, 防止误操作。从而优化远程启泵功能。

通过以上优化措施解决了水泵控制系统中存在的不足, 有效地确保了区间排水系统的安全、可靠、稳定运行。

4 总结

区间水泵功能的正常与否直接影响到行车安全, 而且对正常生产带来较大的影响。

因此通过以上3个切实可行的措施对控制系统存在不足进行优化, 提高系统可靠性降低设备故障率, 从而保障地铁区间排水系统安全、可靠、稳定的运行。

摘要：保持排水系统的正常稳定运行是地铁系统实现稳定安全运输的重要保障, 水泵是排水系统的核心部件。以广州地铁二、八号线区间排水系统为例, 对其现有运行情况及水泵控制系统进行深入分析研究, 指出水泵控制系统中存在的不足之处, 并针对性地提出了优化改进措施。运行结果表明, 水泵控制系统经优化改进后, 有效地确保了排水系统的安全、可靠、稳定运行。

关键词：地铁,排水系统,水泵控制,优化

参考文献

[1]廖权明.城市轨道交通岗位技能培训教材给排水系统检修[M].北京:中国劳动社会保障出版社, 2010.

[2]郁汉琪, 郭健.可编程控制器原理及应用[M].北京:中国电力出版社, 2006.

[3]陈汇龙, 闻建龙, 沙毅.水泵原理.运行维护与泵站管理[M].北京:化学工业出版社, 2004.

教学反思-区间-高冰 篇5

晋江华侨职校

高冰

一、课前需要做好充分的准备

1.备课：“台上一分钟，台下十年功”，要实现课堂高效，必须下足课前准备功夫，备课不是单纯地写教案,而必须备教材、备学生，不仅要花功夫钻研教材、理解教材，仔细琢磨教学的重难点，更要了解学生的实际情况，根据学生的认知规律选择课堂教学的“切入点”，合理设计教学活动。

2.试讲：上这个公开课前我进行了两次试讲，细心关注学生的掌握能力和可能出现的情况，并及时对课件和教案进行修改，使得这堂课更加容易让学生掌握。

3.课堂活动：提前准备打印好课堂小练习，增加学生们对区间表示方法的理解和应用，设计课堂活动，让学生在活动中掌握用区间表示数集。

二、课上需要严谨的结构和轻松的氛围

1、良好的教学导入将是高效课堂的引擎。就像一部精彩的电影，头三分钟，你就得抓住学生的心。我采用了动车案例来引入，学生们还是挺感兴趣的。通过数形结合的直观教学来引出新课，帮助学生理解，同时让学生感受数学美。

2、精彩的学习过程就是高效课堂的核心。高效课堂不仅关注教师讲得多么精彩，更加关注学生学得多么主动。不断地创设小问题让学生回答，也创造多次机会让学生到黑板前做题，及时发现问题、解决问题。

三、教学内容要适量：

这次数学课我的内容有点偏多，今后我将安排更恰当的内容来上，当然也可以留一些小难题让学生思考，因为有的学生学习能力还是不错的！

四、语言要生动

短期进入区间震荡 篇6

首先从技术面来看，时间空间调整都较为充分，空间方面已经回调至0.618的黄金分割位，同时面临年线、半年线、半分位等重要均线的支撑，因此，2200点应该不容有失。此外从周期角度看，1949点以来，累积上涨10周，调整截止本周历时六周，时间上已经很充分了，下周就是第七周的时间之窗，加上清明节过后的第一个交易日就是费氏周期的第34个交易日的时间拐点，因此，在技术上的判断其实是比较乐观的，但技术面的判断在政策利空的作用下，是否能够发挥应有的动能，目前确实要打一个问号。

两会以来，市场面临的利空因素确实比较多，转融券和地产调控的利空消化刚刚接近尾声，IPO重启、再融资、收紧银根、整顿银行理财又接踵而至，目前市场确实没有这个能力应对，大盘下跌并不意外，关键是政策预期又乱了。从经验上看，近几届主席换届后，市场的走势都不是太好，这是因为市场产生了政策预期的变化，对投资而言，不确定就是最大的风险。

而现在的股市与以往真的有很大的区别，其中有两点最值得体会，一是投资标的众多，消息、评论不受监管“满天飞”，而现在的投资者还很不成熟，受消息面影响很大，如果利空和利好，谣言和真相交织在一起，真是有点剪不断理还乱，这的确对市场情绪构成了困扰。第二就是双向交易机制，从股指期货到融资融券，再到转融券，市场的交易手段是丰富了，但交易者的素质绝没有提高，加上消息面不受监管、政策面变动巨大，从而使得大涨大跌竟成为常态。这对于目前还以散户为主的A股市场而言，绝对不是什么好事。

近期利空消息确实很多，包括IPO提前的预期，再融资重启的信号等等，这在调整市道下都会严重影响投资情绪，但实体经济去杠杆就意味着股市要多“承担”，这是大的经济格局的需要，所以，即使IPO提前，我们也不感到意外。至于一季度央行公开市场回笼超过7000亿的货币，这相当于前三个季度投放量的一半，已经透漏出货币政策收紧的苗头。一般而言，一季度是一年中投资需求最旺盛的时段，央行一方面表态M2是合理的，一方面大幅收紧货币，对此，我们并不理解，要知道欧美以及日本仍在量化宽松，中国经济目前欲振乏力，在此背景下，收紧货币的确弊大于利，等于牺牲需求为他国通胀买单。

本周关注的焦点是银行理财整顿的消息，这也是本期策略分析的重点，银监会下发《中国银监会关于规范商业银行理财业务投资运作有关问题的通知》。《通知》规定，商业银行应当合理控制理财资金投资非标债权资产的总额，理财资金投资非标债权资产的余额在任何时点均以理财产品余额的35%与商业银行上一年度审计报告披露总资产的4%之间孰低者为上限。以防止业务规模过快扩张引发系统性风险。这实际上就是规范银行理财的资金池业务。

对银行而言，理财产品的规模将会被大大压缩，监管层考虑把银行发售的理财产品上限控制在其储蓄的20%。理财与存款比例：南京银行38.7%、北京银行25.5%、平安21.4%、浦发21.7%、交行18.2%。与此同时，在清理整顿过程中，会加大不良资产率的提升，而不少银行的年报显示，不良资产率已经在轻微走高，而理财产品的整顿会加大这种趋势。市场首先反映的是银行业绩将会受到影响，这种影响无法准确量化，其中，普遍的算法是，最坏的结果影响年度利润的一半左右，其实不一定有这么严重，除非地方债务危机出现。

市场第二个反应是银行将重启再融资大潮，以保证资本充足率满足要求，中国平安260亿再融资获批，加重了市场的预期，市场存量资金面仍未得到实质性的改善，如果银行普遍启动再融资，那么市场的正常运行必然受到影响。截至3 月28 日，三家国有大行，以及平安银行、浦发银行、招商银行、中信银行已披露2012 年经营数据， 其中平安、浦发、招行、中信不良贷款率出现上升，其余建行、农行、中行不良贷款率均呈现下降趋势。不过，根据7家银行年报统计发现，7家银行2012 年的逾期贷款则全部为双升，其中，平安和浦发逾期贷款余额均翻番。

很显然，受冲击最大的是区域性银行，四大专业行以及全国性质的银行，影响相对有限，这从周四四大国有银行和其他银行的跌幅对比就可以体会到，工行H股基本上没有受到影响。整顿银行理财对市场的中长期影响相对有限，7万多亿的理财规模下降后，还可能分流资金进入股市，所以对于整顿银行理财的影响不必过度悲观。但问题是，银行股是本轮行情的核心板块，这个板块虽然并不一定跌幅很大，但上涨的动力在短期内很难有预期，那究竟有哪个板块能够取代银行股，成为引领三浪的核心板块，这的确考验市场的智慧。

我们现在还不做趋势逆转的判断，主要的原因在于，维系趋势的三大基础性因素仍然在起作用。首先是城镇化，这是中国经济的新引擎，尽管现在的经济复苏低于预期，但毕竟在复苏中，只是力度差了点，随着城镇化的推进，我们依然看好经济的长远前景，不能因为短期的不确定性，从而否定这个长期利多因素。

其次是人民币国际化，在国际结算中，人民币的占比的确很低，还不足一个百分点。人民币现在还不是真正意义上的国际货币，货币的弱势严重影响经济的发展，目前主要通过货币互换的方式。3月26日，中国人民银行与巴西中央银行签署了中巴双边本币互换协议。此次协议互换规模为1900亿元人民币/600亿巴西雷亚尔，有效期三年，经双方同意可以展期。截至目前，中国已经与中国香港、韩国、新加坡等20个经济体达成货币互换协议。而引入QFII、RQFII等措施都是在推进人民币国际化的进程，这对于股市而言，无疑是实质性的长期利好，结合目前的投资者结构状况，我们认为最终引领A股的估值修复进程的机构，很可能就是国外投资者，国内机构根本不具备这样的智慧和魄力。

但美元的走强影响人民币国际化的进程，这是一个潜在的变数。历史数据和理论研究均表明，美元指数走势存在周期性的变化，统计数据显示：1971-1980，美元贬值10年；1980-1986，美元升值6年；1986-1996，美元贬值10年；1996-2002，美元升值6年；2002-2012，美元贬值10年。以此预估，2013年-2019年六年时间，将是美元指数的下一个升值周期，2002-2012年间，美国财政赤字大幅增加，经济增长缓慢，美元不断贬值，在2013之后的六年美国经济逐步复苏，财政状况好转，美元会逐步升值。

最后需要强调的是技术面，也就是基本的涨跌循环原理，毕竟A股经历了超过五年的熊市，跌幅高达62.6%。因此，行情的力度不应该低于2319行情。

综上所述，尽管短期政策利空不断，但我们并不认同趋势逆转的观点。我们认为银行股下跌空间并不会太大，但再度上涨的预期应该会押后。由于银行股的预期产生变化，三浪的变数将会进一步增加，因为我们目前还找不到能够代替银行股推动指数的板块。结合技术面来看，上证指数下档面临年线和半年线以及半分位的支撑，所以调整的极限应该不会脱离2200点过远，大盘的运行节奏我们先按区间震荡对待，主要的运行区域是2200-2300点，三浪的谜底要等到4月中旬才可能揭晓，原因在于等待一季度经济数据的最终落定，才可能产生新的做多预期。大家操作上按照大盘区间震荡节奏进行高抛低吸，并动态控制仓位，震荡市中，主题板块的表现要比权重股强。

（作者系深圳国诚投资研发中心总经理）

区间控制 篇7

许多运动控制系统需进行沿某轨迹的重复运动,例如数控机床沿一定的轨迹重复加工零件,机械手重复执行某一运动过程。通常的控制算法并未考虑此类运动的重复特性,每一次运行跟随误差都重复产生,跟踪精度不高。而且由于控制对象存在非线性因素且模型具有不确定性,因而使得设计高性能的常规控制器较为困难。迭代学习控制是一种较新的智能控制方法,它首先由Arimoto[1]提出并应用于机械手的控制中。近年来迭代学习控制理论体系越来越成熟[2],应用日益广泛。

迭代学习控制的基本思想是,通过学习每次运动的误差,对控制量进行前馈修正,从而在下次运动时提高运动的精度。它不需要精确的系统模型,对系统的未建模特性具有一定的鲁棒性,实时计算量小,在一定的条件下可保证迭代收敛。迭代学习控制通常要求运动轨迹、初始条件和系统特性具有重复性,并要有足够的存储器来存储上次运动控制的信息[3,4]。

概率方法、模糊方法和区间方法是目前不确定性建模的三种主要方法。概率方法和模糊方法均需要有足够的数据来分别确定不确定结构参数的概率密度或隶属度函数,区间方法是把这些不确定性结构参数视为未知变量,并在具有已知边界的区间内取值。参数区间不确定性迭代学习控制系统收敛性的研究主要集中在稳定性(asymptotic stability)和单调收敛性(monotonic convergence)上。本文讨论了参数区间不确定性迭代学习控制系统(IILC)的单调收敛性问题。

1 迭代学习控制的单调收敛性

z传递函数描述的离散线性时不变系统为

Y(z)=H(z)U(z)=(h1z-1+h2z-2+h3z-3+…)U(z) (1)

其中,hi为H(z)的Markov参数,理想输出信号为yd(t),第k次迭代学习控制的输入、输出分别为uk(t)、yk(t),ek(t)=yd(t)-yk(t),t为离散时间变量,t∈[0,N]。

定义超向量(Supervectors)[5,6,7,8,9]:

Uk=(uk(0),uk(1),…,uk(N-1))T

Yk=(yk(1),yk(2),…,yk(N))T

Yd=(yd(1),yd(2),…,yd(N))T

Ek=(ek(1),ek(2),…,ek(N))T

则Yk=HpUk,其中Hp为由系统Markov参数组成的N×N矩阵:

$\mathit{{\rm H}}{}_{\text{p}}=\left[\begin{array}{ccccc}h{}_1& 0& 0& \cdots & 0\\ h{}_2& h{}_1& 0& \cdots & 0\\ h{}_3& h{}_2& h{}_1& \cdots & 0\\ ⋮& ⋮& ⋮& & ⋮\\ h{}_{{\rm N}}& h{}_{{\rm N}-1}& h{}_{{\rm N}-2}& \cdots & h{}_1\end{array}\right]$

迭代ILC算法的目标是根据第k次及以前的信息计算出第k+1次的控制输入uk+1,使其收敛至u*(t),并使得ek(t)=yd(t)-yk(t)收敛到零。超向量法(supervector)将二维(时间轴、迭代轴)问题转换为一维多输入多输出问题。超向量表达的一般迭代学习控制为

Uk+1=Uk+LEk (2)

L=[γij]n×n

上述学习矩阵L的不同选择方法对应不同的ILC学习算法,显然,当γij=0(i≠j)、γij=γ(i=j)时为Arimoto算法。

定义T为列向量h=(h1,h2,…,hN)T到下三角阵Hp的Toeplitz变换,即Hp=T(h)。

设l=[k1,k2,…,km,0,0,…,0]T∈RN×1,m为ILC算法的阶次,取L=T(l)为ILC算法学习矩阵。

考虑离散高阶ILC算法(式(2)),则

Ek+1=Yd-HpUk+1=(I-HpL)Ek=HeEk=T(he)Ek

He=I-HpLhe=vN-Hpl

vN≜(1,0,…,0)T∈RN×1

因此,ILC单调收敛的充分必要条件为相应的范数小于1,即

‖I-HpL‖i<1 (3)

$\mathit{{\rm I}}-\mathit{{\rm H}}{}_{\text{p}}\mathit{L}=\mathit{{\rm I}}{}_{n\times n}-\left[\begin{array}{cccc}h{}_1& 0& \cdots & 0\\ h{}_2& h{}_1& \cdots & 0\\ ⋮& ⋮& & ⋮\\ h{}_n& h{}_{n-1}& \cdots & h{}_1\end{array}\right]\left[\begin{array}{cccc}\gamma {}_{11}& 0& \cdots & 0\\ \gamma {}_{21}& \gamma {}_{22}& \cdots & 0\\ ⋮& ⋮& & ⋮\\ \gamma {}_{n1}& \gamma {}_{n1}& \cdots & \gamma {}_{nn}\end{array}\right]$

2 区间鲁棒迭代学习控制的单调收敛性

对于区间矩阵集合:

AI={A:$\mathit{A}=[a{}_{ij}\in [\underset{¯}{a}{}_{ij},\overline{a}{}_{ij}]],i,j=1,2,\cdots ,n\}$

其顶点矩阵集合:

Av={A:$\mathit{A}=[a{}_{ij}\in \{\underset{¯}{a}{}_{ij},\overline{a}{}_{ij}\}],i,j=1,2,\cdots ,n\}$

其中,$\underset{¯}{a}{}_{ij},\overline{a}{}_{ij}$为aij的最小值和最大值,下文其他量的定义与此类同。

对区间鲁棒迭代学习控制系统稳定性和单调收敛性的讨论即为对给定的HIp进行讨论。显然,对Arimoto型迭代学习控制,稳定性的充要条件为

$\max (|1-\gamma {}_{ii}\underset{¯}{h}{}_1|,|1-\gamma {}_{ii}\overline{h}{}_1|)<1i=1,2,\cdots ,n$

对一般区间鲁棒迭代学习控制,设P=I-Hp⨂L,则其稳定性的充要条件为PI=I-HIp⨂L的谱半径小于1。而区间矩阵PI=I-HIp⨂L的谱半径为P∈Pv的某个谱半径。

根据定理(证明略):xi为具有区间不确定性的参数,$x{}_i\in [\underset{¯}{x}{}_i,\overline{x}{}_i]‚i=1,2,\cdots ,m$。y=|k10+k11x1+…+k1nxn|+|k20+k21x1+…+k2nxn|+…+|km0+km1x1+...+kmnxn|,∀kij∈R,i=1,2,…,m,j=0,1,…,n。

当xi为某顶点向量时,即$\mathit{X}{}^{\text{v}}=(\{\underset{¯}{x}{}_1,\overline{x}{}_1\},\{\underset{¯}{x}{}_2,\overline{x}{}_2\},\cdots ,\{\underset{¯}{x}{}_m,\overline{x}{}_m\})$时,y达到最大值ymax。由此定理可知:对$h{}_i\in h{}_i^{\text{Ι}}=[\underset{¯}{h}{}_i,\overline{h}{}_i]‚i=1,2,\cdots ,m(h{}_i$为具有区间不确定性的Markov参数),当

max (‖I-HpΓ‖∞,∀Hp∈HI)=

max (‖I-HpΓ‖∞,∀Hp∈Hv)<1 (4)

时区间鲁棒迭代学习控制系统l∞范数意义单调收敛,其中,Hv为Markov顶点矩阵。对离散高阶ILC算法(式(2)),PD型ILC算法(m=2)为[6]

uk+1(t)=uk(t)+k2ek(t)+k1ek(t+1)=

uk(t)+kpek(t)+kd(ek(t+1)-ek(t)) (5)

其中,k1=kd,k2=kp-kd。则I-HpL各行为

(I-HpL)1=(1-h1k1,0,0,…,0)

(I-HpL)2=(-(h2k1+h1k2),1-h1k1,0,0,…,0)

(I-HpL)3=(-(h3k1+h2k2),-(h2k1+h1k2),

1-h1k1,0,0,…,0)

︙

(I-HpL)n=(-(hnk1+hn-1k2),-(hn-1k1+hn-2k2),1-h1k1,0,0,…,0)

因此,有

‖I-HpL‖∞=max(‖(I-HpL)1‖1,

‖(I-HpL)2‖1,…,‖(I-HpL)n‖1)

对于$h{}_i\in h{}_i^{\text{Ι}}=[\underset{¯}{h{}_i},\overline{h{}_i}]$,可在$\mathit{h}{}^{\text{v}}=(\{\underset{¯}{h{}_1},\overline{h{}_1}\},\{\underset{¯}{h{}_2},\overline{h{}_2}\},\cdots ,\{\underset{¯}{h{}_n},\overline{h{}_n}\})$的顶点集合中计算以上范数,从而判断其单调收敛性。

3 数字仿真研究

对离散线性系统z传递函数${\rm H}(z)=\frac{z-a}{(z-0.5)(z-0.9)}‚a$为区间不确定参数,a∈[0.55,0.80],采样周期为0.1s。当a=0.80、0.72、0.55时,系统脉冲传递函数如图1～图3所示,此脉冲传递函数决定了H(z)的Markov参数。为简化计算,下面范数计算取Markov参数前9项。理想轨迹yd(t)为正弦函数曲线,迭代次数为50。

对上述区间不确定系统a∈[0.55,0.80],采用式(5)离散二阶ILC算法:

uk+1(t)=uk(t)+k1ek(t+1)+k2ek(t)

(1)选取控制参数k1=0.90、k2=-0.59[6],当a=0.80(上界)时,‖I-HpL‖∞=0.28<1,其输出轨迹及轨迹误差范数如图4、图5所示。可见,迭代学习控制取得了良好的单调收敛性能。当a=0.72时,‖I-HpL‖∞=0.46<1,其轨迹误差范数如图6所示。当a=0.55(下界)时,‖I-HpL‖∞=1.07>1,其轨迹误差范数如图7所示。可见,当参数区间变化至下界时,不满足式(4)条件,迭代学习控制不满足单调收敛的要求。

(a=0.80,k1=0.90,k2=-0.59)

(a=0.72,k1=0.90,k2=-0.59)

(a=0.55,k1=0.90,k2=-0.59)

(2)选取k1=0.80、k2=-0.59, 当a=0.80(上界)时,‖I-HpL‖∞=0.41<1,其输出轨迹及轨迹误差范数如图8、图9所示。当a=0.72,‖I-HpL‖∞=0.34<1,其输出轨迹及轨迹误差范数如图10所示。当a=0.55(下界)时,‖I-HpL‖∞=0.746<1,其轨迹误差范数如图11所示。可见,当参数取上下界时,均满足式(4)条件,迭代学习控制满足区间单调收敛的要求。

(a=0.80,k1=0.80,k2=-0.59)

(a=0.80,k1=0.80,k2=-0.59)

(a=0.72,k1=0.80,k2=-0.59)

(a=0.55,k1=0.80,k2=-0.59)

4 结语

本文研究了区间不确定离散线性时不变系统的鲁棒迭代学习控制(IILC)算法的单调收敛性,并针对常见的离散PD型ILC算法,给出了在l∞范数意义下区间不确定性迭代学习控制系统单调收敛性的判断方法。仿真实例说明,当Markov参数组成的顶点矩阵满足单调收敛性条件时,区间不确定系统的迭代学习控制具有鲁棒单调收敛性。

参考文献

[1]Arimoto S,Kawamura S,Miyazaki F.Bettering Op-eration of Robots by Learning[J].Journal of Ro-botic Systems,1984,1(2):123-140.

[2]Moore K L,Xu Jianxin.Special Issue on IterativeLearning Control[J].Int.J.Control,2000,73(10):819-823.

[3]Moore K L.An Observation about Monotonic Con-vergence in Discrete-time,P-type IterativeLearning Control[C]//Proceedings of IEEE Int.Symposium on Intelligent Control(ISIC’01).Mexico,2001:45-49.

[4]许顺孝,扬富文.不确定线性系统迭代学习控制器的设计[J].控制理论与应用,2002,19(4):650-652.

[5]Chen Yangquan,Moore K L.An Optimal Design ofPD-type Iterative Learning Control with Monoton-ic Convergence[C]//Proceedings of the 2002IEEEInternational Symposium on Intelligent Control.Vancouver,Canada,2002:27-30.

[6]李宏胜.离散系统单调收敛高阶迭代学习控制[J].机械工程学报,2006,42(6):72-76.

[7]Moore K L,Chen Yangquan.On Monotonic Con-vergence of High Order Iterative Learning UpdateLaws[C]//2002IFAC 15th Triennial World Con-gress.Barcelona,Spain,2002:21-26.

[8]Moore K L,Chen Yangquan.A Separative High-order Framework for Monotonic Convergent Itera-tive Learning Controller Design[C]//Proceedingsof the American Control Conference.Denver,Colo-rado,USA,2003:3644-3649.

区间控制 篇8

1 车站区间一体化信号安全控制系统结构

车站区间一体化信号安全控制系统主要包括控制台、电源柜、接口柜、区间柜、联锁柜等, 其内部的光纤通信模块、发送接收模块、安全I/O模块、地面控制中心等主要应用机柜安装形式, 冗余结构配置为三取二上位机设置, 并且按照二乘二取二的形式设置接收模块。车站区间一体化信号安全控制系统采用区间和车站的一体化结构, 为有线设备和客运专线的调整和改造提供便利, 这种系统具有区间闭塞、车站联锁的功能, 通过以太网、光缆、继电器并行节点等网络通信方式实现车站之间的数据通信, 便于和微机监测系统和集中调度系统接口。这种一体化结构彻底屏蔽了传统闭塞设备和联锁设备相互分离的安装形式, 整个系统结构更加优化, 硬件资源整合起来, 极大地提高了系统的稳定性和可靠性。同时, 车站区间一体化信号安全控制系统在实际应用中, 主要包括双重冗余CAN总线、冗余区间发送和接收单元、光纤通信模块、安全I/O模块等。

1.1 双重冗余CAN总线

车站区间一体化信号安全控制系统中的双重冗余CAN总线主要用于交换安全数据, 其基于并行工作形式, 即使其中某条总线发生故障, 也可以保障系统的稳定运行, 双重冗余CAN总线实现了光纤通信模块、接收单元、轨道电路和计算机联锁主机之间安全、高速、双向的数据交换, 通过光纤通信模块实现不同车站之间的通信任务。

1.2 冗余区间发送和接收单元

按照列控中心发出的控制命令, 列车轨道电路发送单元发出的相关信息经过功率放大单元以后传送到轨道电路中, 列控中心控制命令和检测单元发出的信息译码进行分析和比较, 实现发送信息闭环检查, 从而监测功放单元和发码单元的运行状态。同时, 系统中的发码设备在实际应用为双机热备冗余形式, 一旦主发送模块发生运行故障, 可以通过副发送模块进行信息发送, 确保列控中心可以实时掌握副发送单元和主发送单元的运行状态。

1.3 光纤通信模块

车站区间一体化信号安全控制系统的光纤通信模块主要用于实现车站和邻站控制中心之间的数据通信。

1.4 安全I/O模块

安全I/O模块可以控制车站区间继电控制设备接口和站内道岔的动作情况, 控制区间和车站内信号机的显示。

2 车站区间一体化信号安全控制系统应用方案

2.1 数字化的信息处理

车站区间一体化信号安全控制系统的发送检测设备和接收设备应用DSP数字信号处理技术, 全面分析接收信号的频域和时域, 有效提高了系统的可靠性和抗干扰能力。发送单元利用DDS数字频率合成技术, 使轨道电路设备之间的信息处理实现数字化和通用化。同时, 该系统中不同单元之间通过通信网络按照数据帧编码形式实现数据交换, 而且采用多重冗余、同时校核和传输正反码、CRC校验等方式, 有效提高了数据传输的可靠性和安全性。

2.2 网络化的系统结构

车站区间一体化信号安全控制系统基于CAN双重冗余现场总线, 实现网络数据的交换和传输, 这种数据交换速度非常快, 并且安全性较高。通过现场总线列控中心向不同列车区段轨道电路发送数据信息, 结合接收单元的译码信息, 组成自动逻辑闭塞关系, 替代了传统的继电器, 组合架内外配线比较少, 可以使车站区间设备运行更加安全、可靠, 便于管理和维修。这种网络化的系统可以实现闭环检查, 接收单元应用闭环译码方式, 发送检测单元应用闭环检测方式, 一方面采集列车轨道电路信息, 另一方面利用频域和时域进行译码, 本区段发码命令和译码结构进行对比分析, 通过采用闭环检查方式, 有效提高车站区间一体化信号安全控制系统的抗干扰能力和安全性。

2.3 设备冗余化

车站区间一体化信号安全控制系统的光线通信模块和发送模块为双机热备形式, 上位机三取二, 接收模块和I/O模块为二乘二取二形式, 该系统的数据通信利用大数表决、同时校核和传输正反码、CRC校验等措施, 在编制软件系统时, 对动态数据进行检查, 备份重要数据和处理多重数据, 列控中心可以实时监控车站区间设备的基础参数和工作状况, 通过远端综合监测网络和本地维护终端进行数据的实时交换, 实时、分层的记录通信数据, 确保系统的可靠、安全运行。

3 结束语

近年来, 车站区间一体化信号安全控制系统快速发展, 其利用多种先进的科学技术, 在很多方面都具有突出的应用优势。在未来发展过程中应加大对车站区间一体化信号安全控制系统的分析和研究, 进一步优化和完善系统功能。

参考文献

[1]杨斌, 王燕芹, 孔维珍.车站区间一体化信号安全控制系统方案的探讨[J].铁道运营技术, 2012 (03) :10-11+15.

[2]李浩, 王强.武九线车站区间一体化信号安全控制系统[J].铁路通信信号工程技术, 2014 (02) :7-9.

区间控制 篇9

南京地铁南北线一期工程全线共有16个车站, 其中11个为地下车站, 5个为地面、高架车站, 设有小行车辆基地1处, 安德门、迈皋桥地面主变电所两个, 珠江路控制中心综合大楼1座。火灾自动报警系统 (FAS) 作为地铁的安全保障系统, 用于对地铁车站、区间隧道、车辆段、主所等与地铁运营有关建筑和设施的火灾进行可靠监视, 及时报警, 发出救灾指令启动消防联动设备, 避免或减少火造成的人员和财物损失。当发生火情时, 安装在现场的探测设备感知到火情后, 将火警信号送回位于车控室的FAS主机, FAS主机报火警。此时, 车站行值需要对现场火情进行确认, 根据需要启动FAS联动设备, 此时相邻区间的区间水阀关闭。

2 区间水阀的作用及工作原理

地下车站和区间的消防给水为环状管网。两路城市自来水管各引一根消防给水管和车站环状消防给水管网相接, 区间连通管处设手动电动阀门。当车站或区间发生火灾事故时, 关闭相邻前后车站的阀门, 保证该站及车站前后各半个区间的消防供水。

3 现在的情况

南京地铁一号线FAS系统在设计施工时只能实现在车控室的FAS主机上对区间水阀的远程关闭, 无法远程打开。现有设备的缺点是区间水阀及区间水阀电控柜均位于区间, 如果区间水阀被远程关闭以后, 只能在运营结束后对该轨行区进行施工请点, 人员进入区间才能重新打开区间水阀。区间水阀的功能检测为每季度一次, 加上一些其他情况造成的区间水阀被关闭的情况, 全线11个地下车站共有区间水阀36个, 而且每次对区间水阀打开的工作还需轨行区请点才能完成。这样对设备正常运行有安全隐患, 并且增加了运营的人力成本。

4 改造方案

南京地铁一号线使用的火灾报警系统是西门子楼宇科技消防系统的CS11火灾报警系统, 属于互动式总线制探测线路。位于车控室的FAS主机对区间水阀的控制是通过位于总线上的带地址编码的控制模块实现的。如下图所示, FAS主机通过指定的地址码将关闭区间水阀的指令发送给相应的控制模块, 再传送到区间水阀控制柜实施区间水阀的关闭。改造项目主要研究内容是如何对已有的工程进行简单改造, 在车控室FAS主机上实现远程打开, 需要考虑到区间设备离车控室主机较远, 而FAS外控设备一般都是24VDC供电;通过现场情况分析, 厂家技术资料的研究, 最终确定的改造方案如下, 因为控制区间水阀的区间水阀模块位于轨行区内的区间水阀控制柜旁边, 利用FAS总线制布线的原理, 直接在原有的控制关闭的模块旁增加一个控制模块, 作为控制区间水阀打开命令使用的, 如下图所示。

对于FAS系统的回路而言, 一个回路上需要增加8个点。因为CS11回路卡的总容量为128个点, 通过软件读出该回路容量不够的话, 即在主机处增加一个回路卡。

系统改造分为软件和硬件两部分的改造。硬件部分如上。

软件部分的改造工作量是将新增的控制模块的厂家唯一设备编号记下, 然后对全线涉及到新增控制模块的车站CS11主机以及LMS内软件部分进行修改并刷新, 对OCC控制大厅内LMS进行修改刷新, 对工班内维修工作站LMS软件进行修改刷新。

在新街口站进行了模拟调试, 将新增的控制模块带在回路上直接进行功能测试, 调试过程中发现了如下问题并一一进行了整改。原来软件内对该区间水阀模块的文字描述为“区间水阀1”, 现在改为“区间水阀1关闭”, 新增控制模块的文字描述为“区间水阀1打开”。取反馈信号的常开点作为“区间水阀1打开”控制模块的信号返回, 模拟现场设备实际动作情况。同时将所有区间水阀控制模块的控制命令和反馈信号的关联取消。对硬件接线进行修改, 将反馈信号取到区间水阀关闭的控制模块上。最后显示内容如下, 满足功能需求:

硬件部分的改造每个区间的施工分二个晚上进行, 第一天携带冲击钻等工器具进行模块盒的安装、管网的敷设及穿线工作。第二天安装模块并进行系统的调试。

5 改造后情况

通过此项改造确保了设备维护人员可以在车控室FAS主机上实现远程打开和关闭区间水阀。改造后避免了运营的安全隐患, 大约每年能节约人员成本约几万元。

摘要：南京地铁一号线位于车站车控室的FAS主机对位于轨行区的区间水阀只能远程关闭, 无法实现远程打开的功能。在区间水阀被关闭以后, 人员只能进行轨行区请点进入区间, 在区间水阀的控制柜上实现打开功能。这种现象对地铁的安全运营存在安全隐患, 同时增加了人力成本。通过现场情况分析、厂家设备资料的研究, 最终确认方案为在原有的位于轨行区内的控制模块旁边增加一个控制模块, 并对FAS的软件进行修改, 实现对区间水阀的打开功能。通过改造, 设备维护人员可以在车控室FAS主机上实现远程关闭和打开区间水阀, 改造后每年能节约人员成本约5万元, 同时避免了地铁运营的安全隐患。

关键词：改造,安全隐患,人力成本

参考文献

[1]地铁设计规范.GB50157-2003.

区间控制 篇10

高效、可靠的电力系统紧急控制是电网安全稳定运行的重要保障[1]。近年来世界范围内发生多起大停电事故[2,3],折射出传统电力系统稳定控制技术尚存在缺陷与不足[4]。随着广域测量技术的发展,全网的异地响应数据可实现同步精确采集。基于电网的广域受扰量测,电力工作者可挖掘系统暂态失稳特征,继而开展基于响应驱动的暂态稳定紧急控制[5,6,7,8,9,10,11]。该紧急控制技术可作为对现有事件驱动型安全稳定防线的有益补充,进一步保障电网的安全稳定运行。

本文在基于区间联络线能量的紧急切机方法[12]基础上,进一步研究了该方法应用于互联电网的工程化方案。通过南方电网两广断面区间暂态失稳仿真测试,验证了本文所述方法的有效性。此外,本文还探讨了该紧急控制方法与现有安全稳定防线的协调配合问题。

1 基于广域响应的区间暂态稳定控制技术

1.1 互联电网区间暂态失稳实时判别

暂态失稳判别直接决定了紧急控制的实施时刻,并影响着紧急控制量大小。若做出错误的系统失稳判别,可能触发不必要的紧急控制措施,造成严重的经济损失。因此,快速、准确的暂态失稳判别是紧急控制的先决条件。文献[13]针对互联电网区间暂态失稳特征,提出了一种基于受扰电压轨迹的暂态失稳实时判别方法。该方法通过系统振荡中心电压映射区域机群间的相对运动,根据扰动后电压轨迹进行复合积分运算,实时量化评估系统暂态失稳程度。所述方法基于区间联络线母线电压量测,方法简单,计算效率高,具备工程可实施性[14]。

本文将基于受扰电压轨迹的暂态失稳实时判别方法[7]与基于区间联络线能量的暂态稳定紧急切机控制方法[6]相结合,提出一种基于广域响应的互联电网区间暂态稳定控制技术。根据扰动后联络线量测进行区间暂态稳定性实时判别,再根据扩展等面积法则建立振荡中心所在联络线的功率-相角差相平面,映射系统暂态能量变化,并以此计算联络线的紧急调节功率。同时根据特征发电机量测刷新切机序位表,并通过联络线预测能量制定紧急切机策略。流程如图1所示。

1.2 互联电网区间暂态稳定控制方案

依据现有安稳控制系统的技术手段及硬件条件,基于广域响应的互联电网区间暂态稳定控制技术可采用主站-子站控制方式,结构如图2所示。

由设置于互联电网区间联络线两侧变电站的观测子站采集量测信息。根据受扰电压轨迹实时判别系统的区间暂态失稳,并建立不平衡功率-相角差相平面,预测所在联络线的暂态能量并计算紧急调节功率,上送给主站。主站计算和确定紧急控制策略,并将切机策略指令下发给执行子站,由设置于送端电网电厂的执行子站执行切机控制。此外,执行子站根据主站需求上传PMU所采集的发电机转速信息。

控制主站为信息汇总、分析、处理及指令发送单元,主要完成如下工作:(1)根据广域机组转速信息进行机组受扰程度排序,刷新切机序位表;(2)调用数据库中的功率转移分布因子,计算紧急切机策略;(3)向执行子站下发切机指令。

1.3 功率转移分布因子在线更新

由于电网的运行方式改变或支路开断等原因,系统的暂态参数将发生变化。仅通过离线仿真获得发电机-联络线的功率转移分布因子,计算任意时刻切机控制策略,往往会产生较大偏差。由于功率转移分布因子采用的是基于直流潮流的计算方法,所需信息相对较少,可利用广域量测进行参数的更新计算。

发电机-联络线功率转移因子更新办法如下:

(1)在系统运行中,利用PMU/WAMS获取发电机出力、线路潮流、支路开断等信息;

(2)根据上述广域量测更新电网参数,并进行直流潮流计算;

(3)由潮流结果计算发电机-目标联络线的功率转移因子,并更新数据库中相应参数;

(4)按照实际需求重复执行上述步骤,从而根据系统最新工况制定紧急切机策略。

上述更新办法可在一定程度上提高紧急切机策略的准确度,增强暂态稳定控制技术在不同工况下的适用性。

2 南方电网工程案例

2.1 中国南方电网

中国南方电网是世界上最复杂的交直流混合运行电网之一。由于我国东、西部地区能源资源和经济发展不平衡,南方电网具有长距离链式结构、东西跨度长、传输功率大的特点。随着近年溪洛渡和糯扎渡两渡直流投入运行,南方电网已形成“八交八直”共16条高压线路并行的西电东送大通道,最大输送电力超过30000 MW[15]。南方电网安全稳定问题面临严峻的考验。

南方电网单机容量300 MW及以上的电厂、总装机容量500 MW及以上的电厂都配备PMU装置,电网内所有直流换流站、500 k V变电站也基本配备PMU装置[16]。因此,南方电网现有的广域系统配置能够满足稳定性判别与紧急控制的基本要求。

2.2 针对两广断面暂态失稳的紧急控制方案

研究表明,若南方电网发生多极直流闭锁或重要交流输电线路三永等极端严重故障时,系统的振荡中心一般位于广东—广西传输断面,发电机群在扰动的冲击下,由两广联络断面“撕裂”开来[17]。

针对上述区间暂态失稳特征,在两广传输断面两侧重要变电站设置观测子站,如表1所示。利用两广联络线的受扰响应可量化估计系统区间暂态能量,实现暂态失稳判别与联络线调节功率计算。

当系统发生两广断面区间暂态失稳,由于地区发电机联系紧密,南方电网各省内机组具有相似受扰特征。在送端云南、贵州、广西的50处重要500 k V电厂设置执行子站,进行地区特征发电机的转速采样及切机命令执行工作。为实现统一基准下的机组能量评估,各省内发电机的总惯量相近。

在位于广州的南方电网调度中心建立控制主站,利用现有的数据库、调度数据网及相关软硬件设施,实现数据交互、分析处理和控制决策等功能。综上所述,两广断面区间暂态稳定控制系统示意图如图3所示。

2.3 仿真分析

以两渡直流投运后,南方电网2014年丰大运行方式为仿真对象。利用BPA软件进行系统时域仿真,测试本文方法的有效性。设定仿真步长为0.02 s。假设失稳判别与紧急控制之间的时延为0.1 s,切机序位表的刷新时间间隔为0.2 s。

算例1:0 s时溪洛渡直流双极闭锁,0.1 s滤波器动作。

由于直流闭锁造成地区功率盈余,溪洛渡电厂机组将首先加速运行,继而引起云南、贵州、广西地区机组失步,最终造成两广联络断面间机群发生区间暂态失稳,如图4所示。

当断面观测子站的受扰电压低于0.85 p.u.时开始积分运算,实时评估两广断面区间暂态失稳程度。其中贤令山站电压轨迹如图5所示(图中电压为标幺值,后同),采用文献[13]方法于扰动后1.24 s判别系统暂态失稳。

根据观测子站的量测数据,进行联络线相角差-功率轨迹拟合外推,计算各联络线紧急调节功率。其中受扰最严重支路为桂林—贤令山联络线,相平面轨迹如图6所示(图中不平衡功率为标幺值,后同)。计算得到桂贤线调节功率为1191MW。

主站根据执行子站上传的发电机转速量测,刷新切机序位表。1.2 s的切机序位表如表2所示,由于执行子站数目较大,本文仅列举排序1—5位的电厂。其中受扰最严重为溪洛渡电厂机组。

根据溪洛渡电厂—桂贤线发电转移分布因子0.31,计算得到紧急切机量为3 843 MW。溪洛渡电厂下属9台机组,每台实际出力均为700 MW。因此,制定紧急切机策略为切除其中6台机组,合计4 200 MW。于1.34 s执行上述紧急切机策略,控制效果如图7所示,系统恢复暂态稳定。

算例2:0 s时两广联络断面的来宾—梧州线路发生三永故障,0.1 s跳故障双回线路,同时发生玉林—茂名无故障跳闸。

由于两广联络断面重要输电线路跳闸,其送电功率将转移至其余区间联络线,引起两广断面功率振荡,造成区间暂态失稳。全网功角受扰轨迹如图8所示。

根据文献[13]方法,观测子站贤令山站于扰动后1.08 s判定系统暂态失稳,如图9所示。

建立受扰最严重联络线桂林—贤令山相平面轨迹,如图10所示。根据预测轨迹计算得到该联络线调节功率为1224 MW。

主站于1 s制定的切机序位表,如表3所示。根据切机序位表先后顺序制定紧急切机策略,直至满足两广联络断面的功率调节要求。得到紧急切机策略为切除贵港电厂1×400 MW机组、合山电厂1×230 MW机组、龙滩电厂5×700 MW机组,合计有功功率为4130 MW。

各执行子站于1.18 s同步切除贵港电厂、合山电厂、龙滩电厂相应机组,控制后受扰功角轨迹如图11所示。通过上述紧急控制措施,能够使全网发电机恢复同步运行。

3 现有防线的协调配合

基于广域响应的暂态稳定控制技术,现阶段作用定位为常规基于事件驱动稳定控制二道防线的有益补充,而非取代。其主要针对二道防线预想故障集外的严重事故或二道防线稳控装置拒动情形,作为后备保护进一步保障电网的安全稳定运行。若某时刻二道防线稳控主站接收到启动控制信号,执行控制命令的同时进行信息通道闭锁,避免基于响应的稳定控制措施动作。

本文提出的暂态稳定紧急切机控制方案,是在系统受扰初期根据响应特征,执行一轮针对性的切机控制。假如由于所计算切机控制量不足,未能使系统恢复稳定,其恢复系统稳定性的努力也能减少此后第三道防线所付出的代价。

4 结语

本文采用基于区间联络线能量预测的紧急切机方法,并结合基于受扰电压轨迹积分的暂态失稳判别方法,形成了一种基于广域响应的区域间电网暂态稳定控制技术。针对南方电网两广断面暂态失稳,采用主站-子站控制方式,给出了基于广域响应的南方电网区域失稳切机控制方案。通过系统仿真分析表明本文所提出的紧急切机方法是有效的,具备工程可实施性。

震荡区间回到3150点 篇11

本周（12月20日至12月24日）5个交易日4天下跌，终于打破多头或空头都没有办法拿到3天以上优势的格局（11月1日开始，共7周）。震荡区间略有放大，全周震荡幅度为145点。虽然区间放大，但是没有摆脱震荡格局。

周一和周二是本周行情最大的两天，周一大跌，周二大涨。全周累计下跌1.94%

震荡区间下移

周一早盘是很明显的追空。早盘的价差从10点40分开始下降，从1.76%迅速收敛到11点30分的0.64%。而持仓量从开盘的24262手，一路追加到11点20分的28479手。早盘持仓量的增加呈现等速增加。在细看的话，以每5分钟为单位，9点20分到11点20分有25个数据点，竟然只有2次持仓量下降，其他都是上升。如果配合价差的迅速收敛，由此可见周一早盘空方加码的决心。

周一的价格反转点就出现在11点30分，而下午持仓量的变化跟上午不同，呈现稳定下降。13点20分是下午持仓量的高点，后面再也没有超过这个水平。而且13点20分的持仓量，比11点20分少1056手。为什么要强调13点20分后一直下降呢？因为这很反常。一般而言，持仓量在14点30分后才明显下降。所以，周一下午下降的趋势很明显。

综合起来，周一上午收盘，是价格和持仓量的双重反转点。这符合过去本报告曾经提到的，“当趋势形成，持仓量同时增加，只要持仓量增加的趋势不结束，趋势继续；一旦持仓量开始下降，趋势也将结束。”周一的行情，就符合这个观点。所以，周一早盘是空方进场(价差收敛)，下午是空方离场(价差扩大)；下午反弹的高度只有上午下跌的一半，所以空方是获利了结。

周二早盘原本维持在震荡格局，价差和现货价格都与周一收盘无异。但是午盘后不一样了，持仓量和价差都增加。价差从早盘的平均值1.05%，上升到下午的1.30%。持仓量下午的最高值为14点的27589手，上午的最高值为11点的25279手。很明显，下午的价差和持仓量都远高于上午。从价格图来看，早盘小幅回档，11点30分突破当日最高点。所以，期指交易人在大盘做出有效突破后，开始追涨。

这样的追涨气氛是否持续，周三是关键。早盘，价格维持在3250点，也就是周二的收盘价。价差也维持在1%以上，基本和周二下午持平。所以，看涨的气氛在周三早盘是持续的。但是下午情况变了。随着周三午盘后，现货开始跳水，价差开始迅速缩小，而且持仓量也跟着减少，多方弃守。从周三收盘的预期来看，期指交易人认为短线3250点是高点。

周四现货期现货都是开平，现货盘中虽然曾经反弹，但是高点仅为3238点，远不及3250点，收盘以下跌0.83%做收。当天价差几乎都在1%以下，平均值为0.86%，是本周第一次跌破1%。显示投资人看空，而且是在周四下跌的背景下，没有低接的意愿。周五继续低开低走，盘中的最高点都要低于周四收盘，显示期指在周四的预测是正确的。

周五的价差有所回升，平均值为1.03%。最大1.56%，出现在11点整（现货为3149点）。这等于几乎在最低点（10点45分，3144点）做多。周五的持仓量为24072手，较周四增加，也是本周次高。综合来看，3150点是期货投资人认为的区间低点。

持仓量继续低迷

区间控制 篇12

1983年J.Allen首次提出基于连续区间表示时间信息的时序推理系统[1,2]。1999年ArunK.Pujari将Allen代数扩展为INDU[3] (INtervalandDUration) 代数。已知Allen代数 (即IntervalAlgebra, IA代数) 的13种原子关系:EAllen={b, bi, m, mi, o, oi, s, si, f, fi, d, di, eq}。其中有7种关系隐含了对应的时间段 (区间长度) 间的关系, 即:{eq, s, si, d, di, f, fi},

a{eq}b:有d=d;a{s}b, a{d}b, a{f}b有:da<db;a{si}b, a{fi}b, a{di}b有:da>db。其中da、db分别表示区间a、b的长度。而其余6种原子关系表示中对于任两时间区间的时间段的相对长短情况一无所知, 每一种关系中两时间区间的时间段只能有3种可能, 即:{<, =, >};因此对于这6种情况, 表示区间之间以及其时间段之间的各种可能关系的数目为6×3=18。为了表达时间区间和时间段的定性信息需要总共7+18=25种原子关系。标记如下:

E={eq=, b=, bi=, o=, oi=, m<, m=, m>, mi<, mi=, mi>, s<, si>, f<, fi>, b<, b>, bi<, bi>, o<, o>, oi<, oi>, d<, di>}。

这就得到了INDU———时间区间 (INterval) 与时间段 (DUration) 网络。INDU以两个时间区间之间的25个原子关系构成为基础。Xb, Xe和Xd表示区间X的始点、终点和相应的时间段, 则这些关系可以表述为不等式集, 例如Xb<Y的含义为Xe<Yb并且Xd<Yd。不确定的定性时态信息用原子关系的析取式表示, 也可用E的子集表之。例如:X{b<, o>}Y的含义为Xb<Y或Xo>Y。可能的二元关系总数为:225=33 554 432, 这个关系集合2E记为IN-DU。

1 Allen代数计算的概念空间的几何表示

用于Allen代数计算的概念空间的几何表示[3]如图1。

把Allen的关系可视为欧几里得平面上的一个区域。一个区间是一实数有序偶 (X b, X e) , 为R2上的一个点。因为X b< X e, 所有时间区间点所在的范围可被定位为R2上以Xb= Xe为右边界线L的左上半平面H内。

直线L上的点显然其区间长度为0 (X b=Xe) , 即零区间点。称之为零区间直线L。L的右侧不存在时间区间点, 称L左侧为区间点H平面。

设A= (Ab, Ae) , 在H平面上作为参考点。则对于每个原子关系r∈E, 在半平面上存在一个确定的区域 (点集) , 是由对于A存在关系r的所有点X= (Xb, Xe) 构成的。

区间点X与某一确定的区间点A= (Ab, Ae ) 相关联的关系为r 时, X对应的可采纳域记为:reg (r, (Ab, Ae) ) 。

下面对于Allen代数计算的概念空间的几何表示给予解释:

(1) 图中点eq对应于参考点A, 即当X=A时X的可采纳域。

(2) 自A点 (即eq) 至横轴作垂线, 位于此垂线以左的区间点有Xb<Ab, 垂线上的点都具有相同的区间始点, 即Xb=Ab, 此垂线以右的区间点有Xb>Ab。过eq点的垂线上, eq上方的点满足X{si}A, 称过eq的上半垂线段为si线段;其下方的点满足X{s}A, 称过eq的下半垂线段为si线段。

(3) 自A点作水平线平行于横轴, 位于此水平线以上的区间点有Xe>Ae, 水平线上的点都具有相同的区间终点, 即Xe = Ae, 此水平线以下的区间点有Xe<Ae。过eq点的水平线上, eq左方的点满足X{fi}A, 称过eq的左水平线段为fi线段;其右方的点满足X{f}A, 称过eq的右半水平段为f线段。

(4) 过eq的垂直线段si—s与L交于一点, 而该点的纵坐标等于横坐标, 自此点向左做水平线, 此线上的任一区间点X有Xe=Ab , 即有X{m}A, 称之为m线段。

(5) 过eq的水平线段fi—f与L交于一点, 而该点的纵坐标等于横坐标, 自此点向上做垂直线, 此线上的任一区间点X有Xb=Ae , 即有X{mi}A, 称之为mi线段。

图1中由L、si—s、fi—f、m线段和mi线段把H平面划分为6个区域。

2 INDU代数计算的概念空间的几何表示

INDU代数计算的概念空间[4]是Allen代数计算的概念空间的细分。在Allen代数计算的概念空间的几何图示中, 过eq点 (即参考点A) 作平行于L的直线LA, 显然位于L’上的区间点X, 其区间长度Xd =Ad (即区间A的长度) 。因为自X对横轴作垂线, 此垂线与L的交点至X距离为Ad。故有Xe-Xb =A d。

(1) LA与Allen代数计算的概念空间中的m线段相交, 交点X满足X{m=}A, 称该交点为m=点域。并将m线段划分为两段, 左段上的点X满足X{m>}A, 称该线段为m>线域。右段上的点X满足X{m<}A, 称该线段为m<线域。此水平线段改标记为m>——m<。

(2) LA与Allen代数计算的概念空间中的mi线段相交, 交点X满足X{mi=}A, 称该交点为mi=点域。并将mi线段划分为两段, 上段上的点X满足X{mi>}A, 称该线段为mi>线域。下段上的点X满足X{mi<}A, 称该线段为mi<线域。类似地有fi>线域、f<线域、si>线域、s<线域等。

(3) LA上的3个点域m=、eq=、mi=将其分割为4个线段, m=左斜下段上的点X有Xe<Ab, Xd=Ad, 故有X{b=}A, 称该线段为b=线域;m=与eq=之间的线段上的点X有Xb<Ab<Xe<Ae, Xd=Ad, 故有X{o=}A, 称该线段为o=线域;eq=与mi=之间的线段上的点X有Ab<Xb<Ae<Xe, Xd=Ad, 故有X{oi=}A, 称该线段为oi=线域;mi=右斜上段上的点有Ae<Xb, Xd=Ad, 故有X{bi=}A, 称该线段为bi=线域。

(4) Allen代数计算的概念空间中的di面域和d面域在INDU代数计算的概念空间中保持不变, 但分别改标记为di>面域和d<面域。类似地有b>面域、b<面域、o>面域、o<面域、oi>面域、oi<面域、bi>面域、bi<面域等。

3 时态关系运算

时态约束网络中的结点是时间区间变量Xi, 结点之间的有向弧<Xi, Xj>上的标记表示一个关系r (Xi{r}Xj, r∈2E) 。时态关系运算是基于时态约束网络的时间定性推理的基本工具。通过时态关系运算检验约束网络局部一致性和全局一致性, 并求出最小网络。关系运算包括3种运算:逆运算、交运算与合成运算[1,3]。

4 Allen代数与INDU代数在时间定性推理中的联合运用

我们已知Allen时态关系中有7种和INDU中是一样的, 即{d, di, s, si, f, fi, eq}, 只不过在INDU中标记为{d<, di>, s<, si>, f<, fi>, eq=}。Allen的另外6种关系在INDU中被细分:

{b}={b<}∪{b=}∪{b>};{bi}={bi<}∪{bi=}∪

{bi>};{m}={m<}∪{m=}∪{m>};

{mi}={mi<}∪{mi=}∪{mi>};{o}={o<}∪

{o=}∪{o>};{oi}={oi<}∪{oi=}∪{oi>}。

例如在INDU中计算{s<}×{o<, o=, o>}:{s<}×

{o<, o=, o>}={s<}×{o<}∪{s<}×{o=}∪{s<}×

{o>}, {s<}×{o<}={o<, m<, b<}, {s<}×{o=}=

{o<, m<, b<}, {s<}×{o>}= {o<, m<, b<, o=, m=, b=, o>, m>, b>},

所以{s<}×{o<, o=, o>}={o<, m<, b<, o=, m=, b=, o>, m>, b>}。但是在Allen中计算{s<}×{o<, o=, o>}就是计算{s}×{o}, 可得{s}×{o}={o, m, b} 。在INDU约束网络判定一致性时, 时态关系的传播计算可以暂时忽略所给出的区间长度信息, 把INDU约束关系简化为Allen约束, 按照Allen合成运算表运算。找到了最小网络以后, 再利用初始INDU约束标注的含有区间相对长度的信息对最小网络求解一致化实例, 这样既可以克服INDU在时间定性推理过程中的计算的过于繁琐, 又可以发挥其在计算可行脚本时较为精确的长处。

5 结束语

INDU是Allen代数中原子关系的细分和可采纳域的细化, 这对于一致性实例的计算提供了更为准确的方法;但是在约束网络推理计算中由于INDU的合成运算表过于庞大, 仍可使用Allen代数合成运算表而不影响推理过程;将Allen代数与INDU代数结合使用是时态约束网络定性推理的较好方法。

摘要：详细讨论了从Allen代数演化为INDU代数的思路和INDU代数的几何表示。研究指出, INDU是Allen代数中原子关系的细分和可采纳域的细化, 对于路径一致性计算它是比Allen更为准确的方法;但是在约束网络推理计算中由于INDU的合成运算表过于庞大, 仍可使用Allen代数合成运算表。将Allen代数与INDU代数结合使用是时态约束网络定性推理的较好方法。

关键词：时态推理,约束网络,区间代数,INDU代数

参考文献

[1] Allen J F.Maintaining knowledge about temporal intervals.Commu-nications of the ACM, 1983;26 (11) :832—843

[2]于枫, 胡广朋, 凌青华.时态关系的向量表示及其推理.科学技术与工程, 2007;7 (6) :1191—1193

[3] Pujari AK, Kumari G V, Sattar A.INDU:An interval&duration net-work australian.Joint Conference on Artificial Intelligence, 1999:291—303