深度学习在故障诊断领域中的研究现状与挑战

现代工业系统已呈现出向大型化、复杂化的方向发展,使得针对工业系统的故障诊断方法遇到一系列的技术难题.近年来,深度学习(deep learning)在特征提取与模式识别方面显示出独特的优势与潜力,将深度学习应用于解决复杂工业系统故障诊断的研究已初现端倪.为此,首先介绍几种典型的基于深度学习方法实现工业系统故障诊断方法;然后对基于深度学习实现故障诊断的主要思想和建模方法进行描述;最后总结和讨论了复杂工业系统故障的特点,并探讨了深度学习在实现复杂工业系统故障诊断方面所面临的挑战,展望了未来值得继续研究的方向.     

定时限压限流远程监控管理系统

定时限压限流远程监控管理系统采用了当前比较先进的GPRS远程无线传输通讯模式,采用一对多的呼叫规则,实现远程站点的无人自动调节,同时具备故障自动保护处理的功能。该系统将无线传输通讯技术、自动调节控制技术与燃气范畴的实际应用结合到了一起,达到了国内先进的水平。该系统可广泛应用于燃气、供水以及其他类似的工业应用中。     

基于改进谱聚类与粒子群优化的图像分割算法

本文提出了一种基于改进谱聚类与粒子群优化的图像分割算法。该算法利用双树复小波变换系数,求得能量均值构造相似性矩阵,充分利用了待聚类数据所包含的空间邻近信息和特征相似性信息。在谱映射的过程中,采用了Nystr迸m逼近策略,降低了谱聚类算法的复杂度和内存消耗,然后在进行K均值聚类时使用粒子群优化算法。最后,通过对医学图像和遥感图像分割验证了新算法的有效性。     

一种基于粒子群优化的目标跟踪特征选择算法

针对复杂背景下的运动目标跟踪特征选择问题,提出了一种基于粒子群优化的目标跟踪特征选择算法。假设具有目标与背景间最好可分离性的特征为最好的跟踪特征。通过构建目标与背景的图像特征分布方差的比值函数作为衡量目标与背景间的可分离性判据。使用粒子群优化算法优化不同的特征组合实时获取最优的目标跟踪特征。为验证该算法的有效性,将选择的最优特征与一种基于核的跟踪算法相结合进行跟踪实验。实验结果表明,算法能有效提高传统基于核的跟踪算法对于复杂场景下的运动目标跟踪的鲁棒性与准确性。     

火箭飞行测控数据野值处理及其无迹Kalman滤波

为了提高火箭飞行测量数据处理的精度,提出一种用于非线性系统的、抗野值的、基于无迹变换的Kalman滤波算法的改进方法——抗野值的无迹卡尔曼滤波算法（UKF）,对火箭飞行测控系统中的目标进行位置及运行轨迹估计。该算法以少量的采样点表示随机变量的分布,通过非线性系统传播,实时地对滤波增益进行调整,将检测数据中的野值剔除。将算法应用于航天测控系统跟踪运载火箭系统中,通过Monte Carlo仿真,说明改进的方法能有效地消除野值对测控系统检测数据处理的影响,提高了滤波精度。     

无线传感器网络加权质心相对定位算法

针对基于接收信号强度指示的无线传感器网络加权质心定位算法在实际应用中计算复杂的缺点,提出一种改进型传感器网络加权质心相对定位算法（WCL-RSSI）。该算法主要采用参考节点精选机制和定位组合精选策略选择定位自评误差小的节点进行三边测距定位,以此重建定位权值函数来减小坐标定位误差,最后采用加权质心法计算坐标,并计算该节点的定位自评估误差。仿真实验表明,在同等计算复杂度下,该算法较传统定位方法的定位精度有了明显的提高。     

基于神经网络和模糊理论的智能控制技术

将神经网络方法和模糊理论结合起来，讨论一种基于神经网络（NN）和模糊理论实现智能控制的方法。仿真表明这类智能控制器可用于难以建立数学模型的控制系统。     

基于以太网数据采集与控制模块的设计与应用

介绍了搭建此网络测控模块所需要的核心以太网控制器，分析网络低层工作机理，讨论并分析通过设置特殊的内部寄存器以太网控制器CS8900A来完成以太帧的有效接收和发送，采用高性能的MSP430F449微控制器与以太网控制器相结合实现网络数据传输的方案，对电路接口作了详细的阐述。针对嵌入式应用中处理器RAM受限，在保证能实现网络通信的基础上对网络协议进行适当裁减，提供给TCP／IP协议实现程序的是应用程序接口(API)形式，屏蔽低层硬件(以太网控制器)细节。分析并实现了网络层协议IP、ARP、ICMP、TCP等协议并应用该模块做为数据采集服务器应用在测控通信中。     

基于三维视景的火箭飞行安控系统的任务管理

在PC机上进行基于三维视景的功能应用开发需要考虑充分并合理利用CPU资源的问题。该文分析基于三维视景的火箭飞行安全控制系统的多任务组成，并从多线程技术角度讨论系统的任务管理方法，即系统各个组成结构模块的任务调度策略和运行方式，解决系统多线程实现中的一些关键问题，包括任务的驱动类型、时钟管理、线程同步与互斥方法，并使用任务模式简化了视景渲染线程与其他线程的交互，保证了系统多任务处理时正确的逻辑关系和数据传递的正确性。     

虚拟现实建模技术在数字化发射场中的应用

建立数字化发射场是卫星发射信息化和应急保障的基础。本文结合某卫星发射场实时性和交互性视景仿真实现的特点，采用基于三维几何模型的建模及动态显示技术的虚拟场景创建方法，讨论了虚拟漫游系统中建模流程、方法，以及关键技术的实现，分析了通用的三维场景建模的技术路线和流程，给出了地物、天空和实体模型构建的实际解决方案、方法，讨论了基于MultiGen Creator的模型格式转换、纹理贴图、模型简化、LOD技术、DOF技术等建模关键技术。采用MultiGen Creator和Vega软件平台，开发出了一个桌面型的虚拟发射场仿真系统，实现了发射场的数字化和卫星发射的实时仿真。