加强控制理论教改力度,提高教学质量

《自动控制理论》是自动化专业的主干专业基础课,其教学质量的好坏,直接影响到许多后续专业课的教学效果。该课程知识覆盖面广、内容多而且更新发展快,理论性和应用性都很强,再加上教学过程中的一些难点。为了全面提高教学质量,迫切需要从教学内容、教学手段、教学方法、教材建设等方面全面进行教学改革。     

泵控泵技术在大庆油田的应用

油田注水是国内油田稳产和增产的重要技术手段,油田的注水电耗占原油生产总成本的较大比例,故注水泵站的节能是关键.通过对泵站改造方案的比较和泵串联特性分析,首次提出了用增压泵控制串接大功率注水泵的泵控泵（Pump-Control-Pump）技术.PCP技术在大庆采油三厂北Ⅱ-3注水站的应用,解决了注水泵泵效低、泵管压差大、单耗高等问题,节能效果明显,并取得了良好的经济效益.     

大功率直流电源直流侧谐波问题分析与研究

以24脉波整流电路为研究对象,利用Matlab/Simulink建立模型对其进行仿真,并对其输出波形中的谐波分量进行了分析计算。同时利用FFT分析,将其与12脉波、48脉波中的谐波分量进行了对比,得到了脉波数与谐波含量成反比这一结论,为多脉波整流技术的发展提供了理论依据。     

基于MSP430的声聚焦系统

基于矿热炉电极长度测量装置,为解决发射声压不足以满足穿透各层介质产生回波信号的问题,采用几何曲面聚焦的原理,设计了一种直角锥体与复合抛物体组合的焦距可变的组合聚焦装置。通过原理分析、控制系统硬件、软件设计三方面介绍了声聚焦系统。在机械装置中复合抛物体的一侧连接齿条,控制系统则通过控制步进电机来带动齿条,从而移动组合聚焦装置,进一步改变组合聚焦装置的焦距。最终可以实现将超声波信号经过组合聚焦装置后,声波强度得到有效提升,可保证接收系统可以接收各媒质分界面反射的声波。     

基于布朗运动与梯度信息的交替优化算法

针对群智能优化算法在优化过程中容易陷入局部最优、种群多样性低以及高维函数优化困难的问题,提出一种基于布朗运动与梯度信息的交替优化算法（AOABG）。首先,采用全局、局部搜索交替的寻优策略,即在有变优趋势的范围内切换为局部搜索,有变劣趋势的范围内切换为全局搜索;然后,局部搜索引入基于梯度信息的均匀分布概率的随机游走,全局搜索引入基于最优解位置的布朗运动的随机游走。将所提出的AOABG与近三年的哈里斯鹰优化算法（HHO）、麻雀搜索算法（SSA）、特种部队算法（SFA）在10个测试函数上对比。当测试函数维数为2、10时,AOABG在10个测试函数上的100次最终优化结果的均值与均方差均优于HHO、SSA与SFA。当测试函数为30维时,除了HHO在Levy函数上的表现优于AOABG（两者优化结果均值处于同一数量级）外,AOABG在其他9个测试函数上表现最好,与上述算法相比,优化结果均值提升了4.64%~94.89%。实验结果表明,AOABG在高维函数优化中收敛速度更快、稳定性更好、精度更高。     

深度卷积神经网络的X射线焊缝缺陷研究

针对X射线焊缝的缺陷识别难度较高且难以分类这一问题,在典型CUDA-CONVNET卷积神经网络(CNN)的基础上,改进并设计了一种深度CNN结构.以图像预处理作为基础,在保证最大限度提取原始图像的焊缝特征的前提下,对CNN的层次架构及参数设定开展了研究;通过与支持向量机(SVM)识别算法对比,进一步评估提出的深度学习方式,研究结果表明:改进后的深度CNN结构及其算法对于大样本的图像特征表达与识别能力有一定的优势,运算样本与错误率成反比,网络结构具有较高的图像分类识别正确率.     

改善不平衡配电网电压质量的分布式储能序次优化配置方法

分布式储能(distributed energy storage,DES)具有灵活的运行特性,通过合理配置DES可使其有效服务于有源配电网的电压管理。现有以电压管理为导向的DES优化配置研究通常基于平衡网络模型来分析储能运行特性对系统电压的影响,但配电网实际上是三相不平衡的。为此提出一种基于电压灵敏度分析的不平衡配电网DES序次优化配置方法,从改善网络电压的角度研究不平衡配电网中DES的最佳配置方法。首先基于综合电压灵敏度分析确定DES接入位置;其次兼顾系统运行的经济性,以DES一次投资和运维成本最小为目标优化DES的接入容量;最后通过改进IEEE 33节点三相配电网进行算例分析,验证了所提DES序次优化配置方法可有效改善不平衡配电网的电压质量。     

基于Internet对潜油电泵温度压力的远程监控

油井一般分布广、数量多并且比较偏远,无疑加大了工人的劳动强度,并且影响设备的实时检测。基于此现状,设计了一种基于Internet对潜油电泵温度压力的远程监控系统。该系统采用STM32F072核心芯片,通过无线传感网络模块ZigBee采集近距离无线数据,利用通用的12864液晶显示,并将系统接入WiFi模块,以实现数据的网络化传输。在一个具有固定IP的服务器上实现相关数据的传输服务,Android客户端通过与服务器建立同样的TCP连接[1]来接收相关的实时数据,从而实现了数据的网络化的远程传输。     

随钻脉冲曼码信号处理研究

随钻测量过程中,井下随钻测量信号通过钻井液脉冲方式传输到地面,地面采集到的信号往往包含了各种噪声和干扰,为了正确地恢复源信号,采用基于最小均方的自适应噪声对消算法.同时,利用改进锁相环方法来正确地恢复时钟,寻找准确的采样点.通过现场采集的钻井液脉冲信号进行验证,曼码信号处理能成功恢复码子,还原有效信息.