《现代可编程控制器及其通信网络》评介

可编程控制器是综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术的一种通用自动控制装置，它集顺序控制、过程控制、数据处理和通信联网功能于一身，具有可靠性高、抗干扰能力强、编程简单方便、使用灵活、易于设计、功能完善、通用性强、适用于工业环境下应用等特点，在工业自动化、机电一体化、传统产业技术改造等方面得到了广泛应用，已成为现代工业控制的支柱之一。     

矿井巷道摩擦阻力系数预测模型研究

矿井通风摩擦阻力系数在矿井通风管理和设计中有着重要的作用,为准确预测巷道摩擦阻力系数,以实测数据为研究对象,提出2种机器学习预测模型。以锚杆间排距、锚杆外露长度、巷道周长、巷道长度、巷道断面积、巷道负压、巷道风速和巷道摩擦阻力系数为输入参数,对巷道摩擦阻力系数进行了预测。研究结果表明,巷道周长与巷道断面积、巷道风速相关性分别为0.99,0.54,巷道长度与巷道负压的相关性为0.53,巷道断面积与巷道风速的相关性为0.54,巷道摩擦阻力系数与其余因素之间的相关性较弱。随机森林、Ada Boost预测模型,预测误差率最大分别为3.0%、2.950%,最大相对误差分别为0.03,0.0295,平均相对误差分别为0.64%、0.65%。2种算法预测准确率均为97%以上,对矿井巷道摩擦阻力系数预测具有良好的适用性和可靠性。     

基于Piper-PCA-Fisher的矿井突出水源判别模型构建及应用

突水水源的高效准确判别是防治突水事故的关键，为提高矿井突水水源判别的可靠性，以临涣矿区水样数据为例，提出了一种基于Piper三线图、主成分分析(Principal Component Analysis, PCA)与Fisher判别法的矿井突水水源判别模型。将6类化学离子实测浓度作为突水水源判别指标，通过确定评价集与4类水源中心的距离进行样本归类判别。研究结果表明：采用Piper三线图可剔除异常样本，最终确定以37组典型水样作为训练样本；利用主成分分析对判别指标进行降维，发现前3项主成分覆盖了原有指标信息的91.636%,能够有效表征样本水化学特征；利用Piper-PCA-Fisher判别模型回判37组训练样本并预测15组待测样本，回判准确率及预测正确率均为100%。Piper-PCA-Fisher判别模型可减弱指标间的关联度，在水样数据有限的情况下，可获得良好的判别效果。     

基于多因素的煤矿突水事故预测随机森林模型

高效、准确、快速地提高突水水源类型预测精度,是防治煤矿发生突水事故的重要手段。以真实矿井数据为例,提出一种简单快速预测煤矿突水水源类型的预测方法。以Ca²⁺、Mg²⁺、Na⁺+K⁺、Cl^-、SO₄^2-、HCO₃^-6类离子实测浓度作为突水水源类型输入参数,建立一种考虑多因素的有监督随机森林突水水源类型预测模型。研究结果表明,模型预测值准确,部分测试集和预测集相关性系数R2为0.99;MSE(均方误差)为0.0047,RSS(残差平方和)为0.0425,预测精度(PA)为95%,相较于Fisher判别法精度更高。整体预测相关性系数、均方误差和残差平方和分别为0.999,0.0005,0.0049,预测精度为90%以上,最大误差范围在10%以内,预测效果较好。     

《现代可编程控制器及其通信网络》介绍

该书介绍了PLC的基本知识及其工程应用。首先简明地介绍了PLC的定义、特点、分类和应用，以及一般结构、工作原理、性能指标和编程语言等。作选择了罗克韦尔A—B公司的SLC500系列PLC，介绍其构成、处理器模块的性能和特点，以及其他模块的性能和主要技术参数，同时对与其编程有关的内容进行了详细描述，包括其硬件寻址原理、数据件及其寻址方式、指令系统等。