燃气热处理炉仪表和PLC复合控温系统的设计

针对鞍钢机械总公司燃气热处理炉设计了由欧陆表和西门子PLC构成的复合控温系统,采用模糊和时间比例积分方法实现炉内分区控温,保证炉内温度的均匀性,根据平均温度控制煤气总量,实现高温段和低温段控温效果的一致,克服以往热处理炉控温过分依赖操作经验,控温速度慢、精度低、均匀性差的缺点,实现工作过程全自动化,提高了产品的产量和质量.     

厚板连铸大压下扇形段液压系统设计与控制

为了满足厚板连铸大压下扇形段工艺要求,实现大压下扇形段高精度辊缝调节功能,开发出一套同时具有大压下和轻压下功能的液压系统。该液压系统采用三通伺服阀控制液压缸的形式调节扇形段辊缝,背压腔压力采用比例减压阀控制,实现大压下与轻压下功能切换。从节能角度确定了液压动力元件参数,对主要元件进行计算分析,建立辊缝系统的控制模型。利用MATLAB仿真软件对辊缝系统模型进行了动态仿真分析,得出了相关评价指标。最后结合设备结构,通过相关计算及补偿,取得了较好的辊缝精度控制效果。     

冷轧带钢板形控制机理智能协同调控模型

 为了提高板形调控效率和控制精度,基于板形控制矩阵和DE-ELM神经网络,建立了冷轧带钢板形控制机理-智能协同调控模型。首先,根据带钢金属模型和辊系弹性模型建立板形控制的机理仿真模型,构建静态板形控制矩阵;同时利用DE-ELM神经网络形成动态板形控制矩阵,并利用加权方法协调板形控制矩阵的影响度,提高板形控制稳定性和精度。实例表明,机理智能协同调控模型能够更快速获得有效板形控制系数,有助于提高冷轧带钢板形调控效率,使不良板形快速调整至良好状态。     

基于TECS|H∞的无人机纵向着舰系统设计

针对无人机纵向自动着舰,运用总能量控制系统建立无人机纵向自动着舰系统,根据纵向着舰导引系统速度为常数且具有抑制纵向风干扰的要求,设计基于线性矩阵不等式的H∞输出反馈控制器,通过对所设计的先锋无人机的纵向自动着舰导引系统仿真表明:通过升降舵和油门的协调控制,实现了速度和航迹的解耦控制,且该设计能满足着舰要求,能有效地抑制纵向风干扰的影响,具有良好的鲁棒性能.     

中厚板平面形状数字孪生模型与CPS优化系统

宽厚板产线装备和自动化技术已经达到较高水平,但进一步提升产品成材率遇到瓶颈。开发了基于深度学习算法融合的钢板图像处理和轮廓特征提取算法,研制出基于机器视觉的高精度宽幅钢板的轮廓在线检测装置,实现了钢板轮廓高精度在线检测,宽度感知精度±2 mm,长度感知误差小于0.5%,侧弯量检测精度±5 mm,头尾不规则变形区剪切精度±5 mm。基于机器视觉测量数据,以轧件尺寸、轧制工艺参数和钢板平面形状控制参数作为输入变量,以钢板头部变形区域的金属体积作为输出变量,建立了基于随机配置网络的平面形状数字孪生模型,根据不同展宽比和延伸比条件下的钢板进行可控点平面形状曲线设定。最后,基于平面形状设定模型以及基于机器视觉的平面形状反馈数据,计算得出头部可控点设定模型对应的体积变化量,并将该变化量计算出3条高斯曲线函数相应的调整值,最终建立了基于机器视觉的平面形状模型滚动优化模型,实现了可控点平面形状(plan view pattern control, PVPC)的智能预测、动态设定和反馈优化。实际应用结果表明,基于传统平面形状控制方法的综合成材率为92.28%,采用基于机器视觉反馈的平面形状CPS优化系统...     

中厚板轧机平面形状控制功能的在线应用

 对平面形状控制理论模型进行简化，将厚度变化区间内厚度变化量与长度简化成线性关系；应用考虑全粘着条件的前滑模型，通过离散化处理计算楔形段轧制过程时间；确定平面形状控制参数，并进行极限值的检查修正。在现场成功实现平面形状控制功能，获得较好的效果。     

空气循环炉低温度段的控温方式探讨

本文讨论了空气循环炉低温度段的温度控制方式,提出了一种新的控温方案,解决了温度控制精度不足及稳定性较差的问题,实现了炉温均匀性的高精度控制要求.测试结果表明:该控温方案能实现炉温均匀性低于±1.5℃的要求,为实现空气循环炉的高精度温度控制提供了参考.     

基于协同学的企业战略协同机制的理论内涵

从协同学的视角,提出企业战略协同机制是由战略为主导,使企业各子系统协同发展以产生整体涌现效应的运作机理与工作方式.战略协同分为内部协同和外部协同,通过内部有效的资源匹配实现整体效应最大化,构成了内部协同;企业同外部伙伴之间在共赢的基础上于战略层面互惠成长,构成了外部协同.内部协同与外部协同在战略层面相互契合,实现了战略协同.在战略协同机制的运行下,依据企业资源的关联性和互补性,通过有效的控制机制,持续优化企业的结构、能力和文化,使企业实现可持续成长.     

WinCC组态软件在高炉槽下配料系统中的应用

采用组态软件WinCC控制系统方案,设计了高炉槽下上料系统、称重、实况模拟、变量记录、高炉本体、报警记录等界面,实现了对高炉槽下配料控制系统的改造。该控制系统配置灵活、控制可靠、维修方便,提高了生产效率,保证了高炉稳定运行。     

高速棒材成品飞剪的剪切精度控制

论述了复杂工作制、启停式棒材成品飞剪采用Ｐ．Ｌ．Ｃ实现剪切分段控制以提高飞剪剪切精度的方法，提出了利用剪刃轨迹平直段作为剪切区；提高剪刃速度水平分量在线速度中占的比例，并降低速度波动，以提高剪切精度的方法，以及利用速度反馈回路降低速度超前量及在飞剪剪切周期内利用电机及时补偿能量，减小速度衰减等措施，从而提高剪切精度的方法。     

从鸟群群集飞行到无人机自主集群编队

无人机可通过自主集群编队提高其在复杂环境下执行任务的能力.多飞行器并存导致系统协调管理难度提升等一系列问题，因此如何设计合理高效的无人机集群编队协调自主控制算法是一个亟待解决的难点问题.在鸟群群集飞行过程中，个体通过遵循简单行为规则进行相互合作而产生复杂有序的集体行为.由于鸟群群集飞行过程中所表现出的邻近交互性、群体稳定性和环境适应性等特点与无人机集群编队的自主、协调和智能等控制要求有着紧密的契合之处，因此，研究鸟群群集飞行机制，并将其映射到无人机集群系统，是解决无人机集群编队协调自主控制问题的一条切实可行的途径.      

仿鸿雁编队的无人机集群飞行验证

为了降低无人机集群控制的复杂度,高效解决大规模无人机集群控制和长距离飞行时集群变拓扑问题,设计了一种仿鸿雁群编队的无人机集群自主协同控制方法,借鉴自然界中的鸿雁编队行为机制,开发了面向无人机平台的分布式仿生集群控制系统。鸿雁是一种常见的集群鸟类,其在迁徙途中表现的自组网和编队变拓扑行为与无人机集群飞行有极高的相似性。仿鸿雁编队行为机制的无人机集群飞行验证系统采用了低成本四旋翼无人机,利用无线局域网进行组网通信。外场飞行试验结果表明,自然界中的鸿雁编队行为机制有助于无人机集群的快速精准编队控制,实现了无人机的位置实时变拓扑,提高了无人机集群飞行的鲁棒性。      

基于改进鸽群优化和马尔可夫链的多无人机协同搜索方法

针对多无人机在协同搜索过程中存在重复搜索、目标静止、搜索效率低的问题,提出基于改进鸽群优化和马尔可夫链的多无人机协同搜索方法.首先,建立类似传感器探测范围的蜂窝状环境模型,降低对搜索区域的重复搜索;其次,建立满足高斯分布的马尔可夫链动态目标运动模型;然后,将柯西扰动引入基本鸽群优化算法的地图和指南针算子,高斯扰动引入地标算子,同时利用模拟退火机制保留次优个体,进而有效缓减基本鸽群优化算法易陷入局部最优的问题.最后,通过仿真实验将本文算法与其他群体智能算法进行比较,结果表明新型算法的合理性和有效性.      

空中加油机加油软管系统建模和控制研究进展

空中加油软管系统作为空中加油过程最重要的组成部分，其建模和控制研究是一个重要研究方向，已经取得了很大进展。首先在概述了空中加油的主要类型的基础上，分析了软管式空中加油的特点；然后分别介绍了基于常微分方程和基于偏微分方程的两种软管系统的建模方法；进一步针对空中加油机加油全过程分析了加油软管系统的对接控制、软管的振动抑制和可控锥套的研究；最后从加油软管系统的建模和控制方面展望了软管式空中加油未来的发展趋势。      

基于卷积神经网络的反无人机系统声音识别方法

针对如何识别无人机的问题,提出了一种基于卷积神经网络的声音识别无人机的方法。首先,对100 m范围内的无人机、鸟和人的声音进行采集、预处理和提取MFCC+GFCC特征值,将其特征参数作为卷积神经网络学习和识别的数据集;然后分别设计了支持向量机和卷积神经网络两种模型对无人机等声音进行识别实验。实验结果表明,运用支持向量机识别无人机的准确率为91.9%,卷积神经网络识别无人机的准确率为96.5%。为了进一步验证设计的卷积神经网络的识别能力,在部分UrbanSound8K数据集上进行测试,准确率达到90%。实验结果表明运用卷积神经网络识别无人机具有可行性,且识别性能优于支持向量机。      

Mutual interpersonal postural constraints are involved in cooperative conversation.

The research was designed to evaluate interpersonal coordination during conversation with a new measurement tool. The experiment uses an analysis based on recurrence strategies, known as cross recurrence quantification, to evaluate the shared activity between 2 postural time series in reconstructed phase space. Pairs of participants were found to share more locations in phase space (greater recurrence) in conditions where they were conversing with one another to solve a puzzle task than in conditions in which they conversed with others. The trajectories of pairs of participants also showed less divergence when they conversed with each other than when they conversed with others as well. This is offered as objective evidence of interpersonal coordination of postural sway in the context of a cooperative verbal task. (PsycINFO Database Record (c) 2010 APA, all rights reserved)     

Vision-Based Indoor Localization for Unmanned Aerial Vehicles

Small unmanned aerial vehicles are cost-effective and easy to operate, and especially suitable in dangerous indoor environments. However, because GPS is not available in an indoor environment, indoor localization is a crucial problem in developing small unmanned aerial vehicles (UAVs). This paper suggests vision-based indoor localization for UAVs in GPS-denied environments. Our approach is based on image matching by applying the scale invariant feature transform algorithm.     

无人机航空伽玛测量地质调查应用研究

通过分析传统的地质调查的缺陷,提出一种"无人机+"新思路,并且结合自身物探提出无人机航空伽玛能谱勘查系统应用研究。该无人机航空伽玛能谱测量系统由无人机、核辐射测量系统及地面控制中心等组成,系统的分辨率可达到7.40%,伽玛射线的能量检测范围也优于15keV^3.0MeV,与地面的测量结果相差不大,能够完全满足我国铀矿地区地质勘查、辐射环境质量监测的要求。     

无人机三维实景建模技术在矿山地质信息提取中的应用研究

由于科学技术的发展和地质勘查工作的需要,地质找矿工作面临着一定的技术难题,发现在成矿空间内无法准确提取到成矿信息,为了更好地探明矿山深部及外围地质情况,在地质勘查工作中运用无人机三维实景建模技术提取矿山地质信息,建立三维矿山地质模型,可以更加真实的展示矿山的三维空间形态,依照地质学原理,利用无人机三维实景建模技术可以去除无人机航拍图像中的干扰项,实验结果表明,该方法信息提取精度较高,可以为地质找矿及矿产资源动态监测工作提供重要的理论依据。     

Energy-Efficient Trajectories of Unmanned Aerial Vehicles Flying through Thermals

This study presents optimal energy-efficient flight trajectories of a generic unmanned aerial vehicle (UAV) flying through a vertical moving thermal cell. A two-dimensional point-mass model of a jet-engined UAV in the vertical plane is used. UAV equations of motion and the thermal wind expression are normalized for numerical efficiency and four fundamental parameters are identified. UAV flights through a thermal cell are formulated as nonlinear optimal control problems that minimize the average thrust per unit time, subject to UAV performance constraints and periodic flight boundary conditions. These problems are converted into parameter optimizations and solved numerically. Fuel efficiencies of these optimal trajectories are compared with those of reference optimal flights in the lack of thermal winds. Both constant thrust and variable thrust solutions are obtained. Two patterns of optimal flights through thermals are identified, and their characteristics are analyzed. Both patterns of optimal flights are also explained from an energy maximization point of view. Effects of the fundamental parameters on optimal UAV flights are examined. Results suggest that significant improvements in UAV fuel consumption are possible by taking advantage of thermal energies.