基于支持向量机的故障诊断方法研究

故障样本缺乏是制约智能故障诊断发展的重要原因。支持向量机是近10 a来提出的一种基于小样本的统计学习方法。将支持向量机分类算法用于滚动轴承的多类故障分类并与RBF神经网络进行对比研究。实验表明,在有限样本条件下,支持向量机算法比RBF神经网络具有更好的分类性能。     

基于粗集-支持向量机的采空区自然发火预测

将粗集和支持向量机两种算法有机结合起来,建立了基于粗集与支持向量机的采空区自然发火预测模型。通过粗集对采空区自然发火影响因子进行预处理,将约简属性作为输入向量,利用支持向量机进行分类处理,选择了支持向量机核函数,利用变步长搜索法对支持向量机参数进行了优化。在对粗集-支持向量机方法的实验中,通过与支持向量机方法和神经网络方法的比较,发现在样本有限的情况下,基于粗集-支持向量机的采空区自然发火预测方法预测精度更高,训练速度更快,为采空区自然发火预测提供了一种新的方法。     

核函数在液压泵故障诊断中的应用研究

支持向量机是基于统计学习理论上发展起来的一种新型机器学习方法。在用支持向量机对液压泵故障诊断中,采用了不同的核函数及核函数参数进行分类,取得了较好的效果,讨论了选取不同核函数对分类性能的影响。     

刮板输送机故障诊断方法研究

为了提高刮板输送机故障诊断准确度,降低事故发生率,分析了刮板输送机常见的故障,研究了基于支持向量机的刮板输送机故障分类,介绍了刮板输送机故障数据处理方法以及基于SVM的故障诊断流程,并对支持向量机参数进行了选择,采用网格搜索交叉法得到模型的最佳参数模型,使用该模型对刮板输送机故障数据进行预测。研究表明,采用支持向量机和网格搜索交叉法相结合的方法,可以对刮板输送机故障进行有效诊断。     

小区域似大地水准面精化的支持向量机技术研究

论述了支持向量机的回归算法,提出了在似大地水准面精化中基于支持向量机的GPS高程异常建模的方法。以实例数据讨论了基于支持向量机的GPS高程异常建模步骤。研究结果表明,该技术无论在历史样本拟合的精度上还是模型的实际预测能力上都具有较高的精度,将支持向量机技术应用于小区域似大地水准面精化是可行的和有效的。     

分层鱼群优化支持向量机预测巷道围岩松动圈厚度

为了及时掌握巷道围岩松动圈的厚度,以便采取措施控制围岩的安全性,采用基于最大间隔算法的支持向量机进行预测。考虑支持向量机的性能很大程度依赖于参数的选择,提出改进的人工鱼群算法优化支持向量机的参数,以取得更好的准确度。首先对基本人工鱼群算法增加了种类分层和交叉变异,然后以此优化的参数对考查数据进行支持向量机回归预测。通过人工鱼群行为和参数的改进,扩大了搜索空间,增加了全局优化的稳定性,克服了人工鱼群后期寻优速度慢等问题。对某巷道围岩松动圈厚度监测与预测结果表明:该模型的预测精度较高,缩短了寻找参数的时间,泛化性能提高,收敛加快,可以有效地指导巷道围岩安全性的监测。     

支持向量机回归在矿区GPS高程转换中的应用

基于统计学习理论和支持向量机原理,提出了支持向量机回归应用于矿区GPS高程转换的方法用以精化矿区似大地水准面,研究了支持向量机回归、多项式、GA-BP神经网络3种模型在GPS高程转换中的应用,结果表明,支持向量机回归拟合数据的精度优于多项式和GA-BP神经网络,并且有效地解决了神经网络拓扑结构选择困难、过学习、无法避免局部极值等问题。     

矿井涌水量的支持向量机—马尔科夫链预测模型

为准确预测矿井涌水量,将支持向量机理论与马尔科夫链理论相结合,构建了支持向量机—马尔科夫预报模型.支持向量机—马尔科夫预报模型是基于原始数据首先建立起支持向量机模型,得到的预测值通过马尔科夫状态概率转移矩阵预报的方法进行二次拟合,通过对一些指标进行分析,从而实现对预测结果进行改善.矿井涌水量的支持向量机—马尔科夫链预测...     

基于测井资料与优化通用向量机的煤层气含量预测模型北大核心

为实现煤层含气量的高精度评价,合理地进行生产布局及高效勘探开发,以沁水煤田柿庄南区3号煤层含气量密闭取心实验数据为样本,提出了基于弹性网络优选测井曲线的改进的量子粒子群优化通用向量机混合预测模型EN-IQPSO-GVM。模型在煤层含气量测井响应特征和敏感性分析基础上,将弹性网络用于通用向量机模型特征输入参数的优选;提出了一种改进的量子粒子群算法优化GVM网络权值阈值,构建了基于弹性网络-改进量子粒子群算法的通用向量机煤层含气量预测模型;将该模型用于靶向区盲井煤层含气量预测,与相同优化策略下的支持向量机和BP神经网络模型及传统多元回归模型进行对比,分析该模型性能及适应性。结果表明:新模型盲井预测精度从21.83%减小到4.25%,具有更强的泛化能力,更适用于非均质性强的煤储层含气量高精度评价。     

改进的模糊多类支持向量机算法在瓦斯预警中的应用

煤与瓦斯危险性的准确预测一直是矿山安全领域的关键技术难题和重大研究课题。支持向量机是在瓦斯预警中广泛使用的一种技术,以统计学习理论和支持向量机为基础,通过研究基于模糊支持向量机的多类分类方法,对原算法进行改进,采用模糊多类支持向量机,并构造模糊隶属函数,同时使用序列最小最优化算法进行求解,以期提高算法的精度和速度。     

Monitoring of metallurgical reactors by the use of topographic mapping of process data

Although principal component analysis has been applied widely for monitoring plant performance in a broad range of industrial processes, it is a linear technique that tends to break down when processes exhibit significant non-linear behaviour. In this paper a non-linear multivariate fault diagnostic system is proposed for metallurgical reactors, based on the use of hidden target mapping neural network to project the data to a three-dimensional subspace that can be visualised by a human operator. As is shown by way of a case study, the normal operating region can be defined by means of historic data confined by a convex hull. Subsequent process faults or novel data not projected to the normal operating region are automatically detected and visualised, while a sensitivity analysis of the data can aid the operator in locating the source of the disturbance.     

基于CAD平台的三维工程地质模型的建立及应用

文章论述了一种在AutoCAD平台下建立露天矿三维地质模型的方法。以图形单元作为建模要素,采用顾及台阶属性Delaunay三角网凸包算法建立界面模型,通过面域拉伸和实体布尔运算等方法生成三维矿模。研究结果表明,该方法不仅能达到逼真的三维动态效果,而且对于边坡稳定性分析更为准确方便,有助于露天矿的日常生产和管理。     

一种改进的D-TEN生成算法及其应用

详细介绍了Delaunay TEN的生成算法--逐点插入法。利用空间八叉树索引及方向查找技术优化影响算法时间效率的关键步骤--插入点定位;结合壳内插入及壳外插入方法改进初始网格生成及加点过程。实验分析表明,点定位算法不仅能够快速对点进行定位,并且其效率与离散点规模无关;壳外插入法将插入点的位置扩展到网格外部,使初始网格的生成更加灵活。最后,结合空间插值技术,将D-TEN应用于矿床真3D建模技术中。     

基于MVS倾斜摄影测量技术的城市三维模型研究

为了满足城市快速建设的需求,采用MVS倾斜摄影测量技术对城市三维模型进行研究,研究了基于MVS倾斜摄影测量的流程内容、运动获取结构、影像匹配算法、密集点云生成,并对该技术进行改进。改进技术采用原始三角格网数据中对单栋建筑物进行提取,在该流程中,采用水平切割对水平外轮廓进行切割;对外轮廓的凸包进行求解;根据一定比例求出建筑物外包围范围。研究得出,该方法能够稳定地处理建筑物的复杂性,具有很好的重建效果。研究成果对扩展城市三维模型的应用以及智慧城市的发展具有一定的研究价值。     

凸包形仿生非光滑表面的脱附性能研究

分析了臭蜣螂体表的凸包形非光滑结构,建立了单一凸包的数学模型并将其进行了简化,建立了凸包形非光滑表面的三维模型。采用正交多项式回归分析的方法进行黏煤量的试验,根据煤炭试样的情况及加工的方便,确定了试验的取值范围,得到了球冠高度、球冠体投影直径和中心距与黏煤量之间的回归方程;通过分析,得到黏煤量与3个试验因素之间的关系,最后对回归方程进行了优化分析,得出了三因素在试验范围内的最优值。     

基于三维激光扫描技术的爆破块度识别

为快速、准确的统计现场爆破块度,提出了基于三维点云的爆破块度识别方法。利用三维激光扫描仪获取爆堆点云数据,通过ICP配准、SOR降噪和体素下采样进行点云预处理,采用RANSAC平面拟合对预处理后的点云数据进行初始分割、基于点云密度的DBSACAN算法进行聚类,识别岩块轮廓。通过计算聚类后岩块点云的三维凸包和OBB方向包围盒,获得爆堆点云中所有岩块的体积和最长粒径。结果表明：在室内试验中基于三维点云的爆破块度识别方法与直接测量法相比获取的体积平均相对误差为4.61%,粒径平均相对误差为4.75%;在现场测试试验中的平均识别准确率为80.4%,获得的爆破块度统计结果对爆破参数优化具有一定的参考作用。     

基于仿生非光滑表面的采煤机滚筒设计

摩擦学行为在煤矿机械中有着重要应用,自然界中一些生物的非光滑体表具有良好的减黏降阻和脱附功能。采煤机滚筒表面经常存在黏煤现象,为了降低采煤机滚筒的黏煤量,提高截割电机工作效率,利用VHX-600超景深三维显微系统研究典型土壤动物蜣螂的非光滑表面形态,发现蜣螂体表的凸包形非光滑体表形态对脱黏附有着重要作用,分析了凸包形非光滑表面脱附的受力状态,建立了凸包形非光滑表面的数学模型,模拟蜣螂体表凸包形非光滑形态设计出具有良好减黏降阻功能的采煤机滚筒。     

开滦融合通信系统核心架构的设计与实现

本文设计了开滦融合通信系统的整体架构并绘制架构图,详细分析了核心架构设计思路,实现了基于堆叠架构的核心交换网络、基于区域隔离的安全策略、基于链路聚合的防火墙接入、基于BONDING技术的业务服务器接入、适配器分组技术的话单服务器接入、基于NIC组合技术的网管服务器接入等关键技术的规划设计,更好地保证融合通信系统的安全性、可靠性、可用性。     

空间可视化复杂矿体剖面三角拼接算法研究

对复杂矿体三维可视化建模过程中所涉及的剖面拼接技术进行了深入研究,并针对复杂矿体剖面中出现的剖面间不规则位置与规模、凹剖面线间三角拼接、末端凹剖面线内的三角拼接、分支复合及剖面对应拼接等,利用最小外接矩形框、凹剖面线的凸包投影及凸点剔除法提出了相应的剖面拼接算法,最后进行了仿真验证,实例应用表明该算法能够有效地构建三维复杂矿体,准确地模拟真实复杂矿体的三维结构及分布情况。     

基于矩阵变换器的异步电机控制系统的研究

为降低交流调速系统中的谐波污染,提高异步电机的传动性能,提出了一种基于矩阵变换器的电机控制系统的控制策略,不仅可以实现矩阵式变换器的空间矢量调制,而且实现了电机的矢量控制;并在电机SVPWM控制系统中加入了电压补偿模块及相应的改进策略。通过MATLAB仿真研究表明:该方法具有良好的调速性能,并且提高了输入电能的质量。