基于PLC的电机软启动系统的设计与实现

针对大功率电机启动困难问题,根据异步电机串电阻启动原理,采用液态电阻,设计了一种基于PLC的液态电阻软启动装置;为了实现恒流启动特性,提出分段线性化液态电阻的思想;该装置由用户设定启动电流、启动时间,装置自动完成液态电阻动态变化的计算及物理实现;阐述了系统构成、工作原理及其性能特点;仿真实验结果表明了该液态电阻软启动装置的有效性.     

电厂空冷岛喷雾冷却控制系统开发

为了解决内蒙准大电厂在夏季不能满负荷发电这一问题,提出利用喷嘴在散热器周围形成喷雾这一方法,促使散热器环境温度降低,提高散热器热交换率、降低煤耗、提高发电量,实现满负荷发电;为更好地控制雾化效果,设计一套喷雾冷却控制系统;系统以PLC为主控制器,以超声波液位传感器为反馈单元,电动调节阀为执行机构,实现大型容器的液位控制;系统能对水泵进行旁路调节,并具有速断保护功能;该系统运行结果表明,良好的雾化效果有效提高了电厂发电效益。     

自动化发动机气道稳流试验系统的研制

为了提高发动机气道气体稳流性能试验的精度和效率,研制了自动化程度较高的气道稳流试验系统。PLC精确控制气门升程和气道压降;基于Lab Windows／CVI虚拟仪器技术,开发试验监控平台,能通过采集压力、温度、流量等参数自动给出气体流量系数、涡流比等气道性能参数;通过数据分析和数据库功能,给气道-气门-气缸系统稳流特性改进与设计提供试验依据和经验指导。进行了某柴油发动机进气道的稳流试验,试验过程和试验结果表明该试验系统操作流程简单,数据测试精度较高。     

一种飞行器燃料温控系统设计与优化

高空长航时飞行器由于长时间处于低温使用环境中,飞行器的燃料及其供给系统需进行温度控制功能设计,以保障飞行器长时间正常运行,以免造成飞行器损坏;飞行器燃料所处的低温环境受到内外部多种热源影响,且与飞行器的飞行任务剖面密切相关,温度环境复杂且难以有效计算仿真;针对飞行器在复杂低温环境中对燃料进行温度控制功能的需求,以及飞行器对温控系统高可靠性要求、资源条件限制苛刻等限制条件,开展了温控系统设计和优化,并完成了硬件设计和系统仿真;由于地面试验和真实环境差异较大,单一地面试验很难模拟真实热环境,对系统优化设计造成困难,针对性开展热环境分析,系统方案设计、地面试验和飞行试验联合验证,优化系统方案,实现了一种高效可靠,且易于工程应用的燃料贮箱温控功能,取得了良好的工程应用效果,同时该优化设计方法具有一定的扩展性。     

油田工业锅炉DCS控制系统

为了达到安全稳定运行、提高效率、节省燃料的目的,实现油田中小型燃油锅炉自动运行。本文根据油田工业锅炉的特点,设计小型DCS系统,并利用工业组态软件开发燃油锅炉的控制方案,实际运行表明,此控制系统具有扩展组态灵活、功能强、操作简便、维护方便等特点。     

一种筒弹测试故障模拟器系统设计

为了测试人员能在平时使用模拟器系统进行测试训练;设计并实现了一种筒弹测试故障模拟器系统,对该系统的结构进行了设计,给出了资源配置框图,根据任务需求确认了筒弹测试故障模拟器系统的硬件设计原理和软件设计流程,该系统能对筒弹基本电气性能和测试接口进行模拟,通过操作故障模拟器软件,选择相应的故障类型,并通过网线,将所选故障类型相对应的指令发送到主控插箱,主控插箱依据所选故障进行操作,将测试结果通过测试电缆输出到筒弹测试设备,实现模拟筒弹正常测试项目和模拟筒弹测试故障等功能,应用结果表明,该系统运行可靠,各项功能及技术指标均符合设计要求;可以有效地对测试人员进行基础训练,故障诊断与排除训练,有效地提高了测试人员工作效率,很好的完成测试人员对筒弹测试的操作训练任务。     

基于伺服机构的动态测试系统

为了验证伺服机构设计以及测试系统的正确性,提出并研制了伺服机构模拟器以及相应的动态测试系统;模拟器采用数字和模拟电路,能够模拟各种型号伺服机构工作特性;动态测试系统采用基于VXI总线测试模块以及虚拟测试软件完成对模拟器静态和动态参数的测试;通过对动态测试中的数字信号处理方法进行研究,提出了平滑滤波改进方法;测试结果表明,系统能够满足对伺服机构测试的需要;该系统可编程,操作简单,适合部队训练使用.     

水下热动力系统半实物仿真试验系统设计

半实物仿真试验研究是水下热动力系统研究的重要手段之一.文中以某型水下热动力系统为对象,基于虚拟仪器技术设计了一种水下热动力系统半实物仿真试验系统.该系统将控制器、燃料泵等实物与计算机、信号测试设备等构成有机整体,形成半实物仿真系统.简要介绍了水下热动力系统原理,详细介绍了半实物仿真系统所采用的数学模型、测控原理及仿真软件设计.并进行了试验验证研究,试验结果表明该系统能够对燃料泵及其控制系统的动、静态特性进行全面的考核试验,系统可靠,使用方便,具有较强的实用性.     

交流伺服系统在钻杆内轮廓参数测量的应用

为了配合图像卡获得被测钻杆内轮廓实际参数,专门设计了一套功能复杂而操作简单的运动系统,在这套系统中可编程控制器PLC作为控制核心,伺服电机为驱动机构,PLC一方面通过对伺机电机系统进行位置反馈控制和图像采集,另一方面通过其串口模块与上位机PC进行数据交换,为最终钻杆参数的计算提供依据;实际结果表明,这种控制系统具有运行安全可靠、操作简单简便、控制功能强等优点,能够满足产品所需要的工艺要求。     

基于FIPA-Agent的混合式制造单元控制系统研究

为了使制造单元控制系统具有自治性、合作性、可重构性及易维护性等特性,文章在FIPA-Agent技术规范的基础上,提出了制造单元混合式控制系统结构体系;同时对控制系统中通用Agent功能结构进行了较详细的设计,建立了基于JADE的控制系统软件结构。在此基础上,进行了控制系统中各个功能实体的FIPA-Agent设计;最后,在MSWinProfessional2000、JADE和JAVA环境下,进行原型系统的开发、评价,并得到初步的结果。     

Dimensionality reduction based on rough set theory: A review

A rough set theory is a new mathematical tool to deal with uncertainty and vagueness of decision system and it has been applied successfully in all the fields. It is used to identify the reduct set of the set of all attributes of the decision system. The reduct set is used as preprocessing technique for classification of the decision system in order to bring out the potential patterns or association rules or knowledge through data mining techniques. Several researchers have contributed variety of algorithms for computing the reduct sets by considering different cases like inconsistency, missing attribute values and multiple decision attributes of the decision system. This paper focuses on the review of the techniques for dimensionality reduction under rough set theory environment. Further, the rough sets hybridization with fuzzy sets, neural network and metaheuristic algorithms have also been reviewed. The performance analysis of the algorithms has been discussed in connection with the classification.     

智能路灯控制系统缺失数据流关联修复仿真

为了避免智能路灯控制系统受缺失数据影响,研究了智能路灯控制系统缺失数据流关联修复仿真方法。选取嵌套窗口的流数据处理模型检测智能路灯控制系统的缺失数据流,嵌套窗口的流数据处理模型将滑动窗口分割为多个嵌套滑动窗口,滑动窗口过程中,利用Pearson相关系数确定智能路灯控制系统中相邻数据的相关性,依据获取的数据相关性重构相关图,利用相关图检测智能路灯控制系统缺失数据流。选取GMM算法划分存在缺失数据的智能路灯控制系统的数据集,选取EM插补算法关联修复完成初始数据集划分后的数据流。仿真测试结果表明,该方法可以有效修复智能路灯控制系统缺失数据流,不同数据缺失率情况下,均具有较高的缺失数据流关联修复精度。     

基于VB文件控件的递归算法及其应用

为了在Windows98/95中一次性设置某文件夹下的所有文件的属性(如只读、存档、系统和隐藏属性等),文中通过VB中的文件控件(DriveListBox,DirListBox和FileListBox)的协同工作,并利用递归算法来达到遍历该目录下所有文件的目的。在遍历文件的过程中,通过相应的WindowsAPI函数将所有文件设置成所需要的属性。在VB上编程实现了该算法,程序结果显示本算法的可行性且具有极高的灵活性。     

Toward a practical face recognition system: robust alignment and illumination by sparse representation

Many classic and contemporary face recognition algorithms work well on public data sets, but degrade sharply when they are used in a real recognition system. This is mostly due to the difficulty of simultaneously handling variations in illumination, image misalignment, and occlusion in the test image. We consider a scenario where the training images are well controlled and test images are only loosely controlled. We propose a conceptually simple face recognition system that achieves a high degree of robustness and stability to illumination variation, image misalignment, and partial occlusion. The system uses tools from sparse representation to align a test face image to a set of frontal training images. The region of attraction of our alignment algorithm is computed empirically for public face data sets such as Multi-PIE. We demonstrate how to capture a set of training images with enough illumination variation that they span test images taken under uncontrolled illumination. In order to evaluate how our algorithms work under practical testing conditions, we have implemented a complete face recognition system, including a projector-based training acquisition system. Our system can efficiently and effectively recognize faces under a variety of realistic conditions, using only frontal images under the proposed illuminations as training.     

基于模糊邻域粗糙集的启发式属性约简算法

属性约简是机器学习等领域中常用的数据预处理方法。在基于粗糙集理论的属性约简算法中,大多是根据单一的方法来度量属性重要度。为了从多角度对属性达到更为优越的评估效果,首先在已有的模糊邻域粗糙集模型中定义属性依赖度度量,然后根据粒计算理论中知识粒度的概念,在模糊邻域粗糙集模型下提出了模糊邻域粒度度量。由于属性依赖度和知识粒度代表了不同视角的属性评估方法,因此将这两种方法结合起来用于信息系统的属性重要度评估,最后给出一种启发式属性约简算法。实验结果表明,所提出的算法具有较好的属性约简性能。     

基于Flink的海量医学图像检索系统设计与实现

医学图像检索是有效利用医学资源的基础，而医学图像的海量性和增量性为图像检索带来了新的挑战和要求。为了提高医学图像检索过程的效率，设计并实现一种基于Flink的海量医学图像检索系统。首先，系统通过Web应用作为用户操作入口，在后端搭建数据平台和业务集群；其次，系统通过HBase对医学图像数据进行分布式存储，利用深度卷积神经网络模型提取医学图像特征；然后，将所提取的医学图像特征数据进行乘积量化编码，并通过HBase进行存储；最后，通过基于Flink的内存计算对接Kafka进行实时图像检索，以及对批量导入图像的特征索引编码。系统在4个节点的服务器上部署分布式集群，使用真实医学图像数据集进行测试，通过在MapReduce和Spark两种不同技术模块下的对比实验表明本系统具有更好的检索效率表现。     

面向不平衡数据集的煤矿监测系统异常数据识别方法

异常数据识别对于煤矿安全监测系统具有重要作用,但安全监测系统中异常数据一般只占数据总量的1%左右,不平衡性是此类数据的固有特点。目前多数机器学习算法在不平衡数据集上的分类预测准确率和灵敏度都相对较差。为了能准确识别异常数据,以煤矿分布式光纤竖井变形监测系统采集的数据为研究对象,提出了一种面向不平衡数据集、基于去重复下采样(RDU)、合成少数类过采样技术(SMOTE)和随机森林(RF)分类算法的煤矿监测系统异常数据识别方法。该方法利用RDU算法对多数类数据进行下采样,去除重复样本;利用SMOTE算法对少数类异常数据进行过采样,通过合成新的异常数据来改善数据集的不平衡性;并利用优化后的数据集训练RF分类算法,得到异常数据识别模型。在6个真实数据集上的对比实验结果表明,该方法的异常数据识别准确率平均值达到99.3%,具有较好的泛化性和较强的鲁棒性。     

基于OpenGL的静电喷涂雾化动画实现

通过对静电涂油机喷涂雾化的基本理论分析,模拟了油液在高压静电场中经过荷电区、射流区、波纹区、雾滴区和雾滴扩散区的动态雾化效果。结合粒子系统的基本思想,以射流长度和雾化角作为宏观特性描述了油液的雾化情况,使用Visual C++结合面向对象技术和OpenGL图形库,根据所建立的数学模型,模拟了不同电压下油液的静电雾化形态。将程序模拟图片与实验中得到图像相比较,其仿真结果基本反映了静电喷涂中油液雾化的过程,与实验观察的效果基本相符,它为研制新一代静电涂油机提供了理论基础。     

不完备信息系统的粗糙集分解方法

针对处理不完备信息系统时利用完备化方法会引起不同程度的知识失真等缺点，提出了一种不完备信息系统分解方法。该方法不需事先对系统进行完备化，而是基于粗糙集模板评价函数选择模板，利用模板逐层从不完备系统中提取完备子集。结合粗糙集理论来构造中间变量，依据中间变量分解不完备信息系统以简化规则集。对得到的规则集逐层进行推理和决策分析。以汽轮发电机组的振动故障诊断数据为实例给出了该方法的具体实现过程，验证了该算法在处理不完备信息系统时的有效性。     

雾化与水浴混合加湿实验装置研制

现有用于空气湿度与煤低温氧化规律的加湿装置基本采用单一加湿方法,加湿精度较低,加湿变化范围较小,未完全实现自动化加湿。针对以上问题,基于热湿交换原理,提出了水浴和高压雾化相结合的混合加湿方法,研制了雾化和水浴混合加湿实验装置。该装置通过水浴和雾化分步联合进行加湿,空气通过进气管进入箱体与装置底部的水接触,实现水浴加湿;水浴加湿后的空气从水面出来后继续与箱体内经过高压雾化的水雾接触,从而实现高压雾化加湿。装置出气口处装有湿度控制器,湿度控制器根据需要可以进行不同相对湿度的设置,能够对装置内的空气进行实时检测,从而实现空气加湿的精准控制。水浴和高压雾化相结合的混合加湿方法既缩短了空气加湿时间,又扩大了装置的湿度调节范围,实现了不同范围的加湿需求。