基于LNS-DEWKECA算法的多模态工业过程故障检测

受市场需求主导,工业过程需要在多种工作模态下切换,数据往往呈现多模态复杂分布特性,研究多模态的故障检测技术对于保障工业过程的安全运行具有重要意义.为此,提出一种基于局部近邻标准化(LNS)和方向熵加权核熵成分分析(DEWKECA)的故障检测算法.利用LNS实现多模态数据的标准化,相比于全局标准化, LNS可以有效消除多模态特性;考虑到故障样本与正常样本在变化趋势上的差异,定义样本变化方向的信息熵为方向熵,用来衡量样本变化方向的无序程度,从而利用DEWKECA实现数据降维,可以更有效提取数据变化方向特征;考虑到多模态数据往往服从非高斯分布,采用局部离群因子(LOF)算法建立监控统计量,根据核密度估计确定其控制限.最后,通过数值例子及TE过程仿真验证所提出算法的有效性.     

一种适合硬件实现的低复杂度MAD预测算法

该文提出了一种适合硬件实现的,低复杂度平均绝对误差预测的改进码率控制算法.综合考虑了硬件编码器ASIC实现时的流水结构和数据复用特点.为了提高数据处理效率,硬件编码器通常采用Zigzag的宏块编码顺序代替光栅扫描的宏块编码顺序.实验结果显示本文提出的MAD预测算法能够很好的适应Zigzag宏块编码顺序,并能够解决MB级...     

冲击缓冲用磁流变阻尼器的响应特性模型与实验研究

针对冲击缓冲用磁流变阻尼器对快速性的要求,对其响应特性进行理论建模与实验研究。根据磁流变线圈电磁电路,建立了磁感应强度响应特性理论模型,并用频率测定方法确定了响应时间常数。通过实验测试了不同电流条件下磁流变阻尼器的磁感应强度阶跃响应,结果表明不同幅值的激励电流对磁感应强度的响应并无明显影响,获得上升阶跃平均响应时间常数为4.9 ms,下降阶跃平均响应时间常数为2.8 ms。建立了剪切屈服应力的二阶响应模型,并利用冲击实验台测试了冲击载荷下磁流变阻尼器剪切屈服应力的阶跃响应,通过模型拟合获得响应时间常数为4.8 ms。实验结果表明剪切屈服应力二阶模型能较好地吻合实验响应曲线,说明该模型能够较准确地描述冲击条件下磁流变阻尼器的响应特性。     

一种适合硬件实现的H.264/AVC宏块级码率控制算法

主要针对H.264/AVC编码器硬件实现时的特点,提出了一种适合硬件实现的高效码率控制方案。为了提高数据处理效率,硬件编码器通常采用Zigzag宏块编码顺序和宏块级流水结构,两者结合会产生复杂的数据依赖关系。在数据依赖存在的条件下,提出了利用时域和空域相关性预测帧级和宏块级平均绝对误差(MAD),提高预测精度获取合适的量化参数。实验结果显示与G012算法相比,该算法提高了MAD预测精度,平均PSNR提高了0.12 dB,解决了硬件实现时的数据依赖问题。     

对甲苯磺酸催化合成苯甲酸正己酯

以对甲苯磺酸作为催化剂,甲苯作为带水剂,苯甲酸和正己醇为原料,通过酯化反应催化合成苯甲酸正己酯。通过实验探究,研究了反应时间、催化剂用量及醇和酸的摩尔比对酯化反应产率的影响,寻找出最适宜该酯化反应的反应条件,并对合成的产品进行红外光谱测定、质谱分析以及元素分析。     

羟乙基纤维素有机-无机杂化膜用于分离甲醇水溶液

以羟乙基纤维素(HEC)、正硅酸乙酯(TEOS)为原料,通过溶胶-凝胶法制备了不同TEOS含量的新型有机-无机杂化膜。通过红外(FT-IR)、热重(TG)等分析手段对膜进行了表征,并以不同浓度的甲醇水溶液测试了杂化膜的渗透汽化分离性能。结果表明:TEOS的加入有效改善了膜的尺寸稳定性和热力学性能;随着TEOS的加入,膜通量先下降后上升,分离因子则相反。当TEOS添加量为15wt%时,膜的分离因子最高达到819;用阿伦尼乌斯等式分析了温度与渗透汽化性能之间的关系,结果,甲醇与水的活化能分别是68.16kJ/mol、24.76kJ/mol,表明甲醇的温度敏感性高于水,因此分离因子随着温度的升高而降低,通量则增加。     

β-环糊精/海藻酸钠水凝胶的制备及性能研究

将海藻酸钠(SA)和β-环糊精(β-CD)共混制备了复合水凝胶,并讨论了交联剂浓度、原料配比对水凝胶溶胀性能的影响。结果表明,当两者的共混比例为1∶2、w(交联剂)为6%、交联时间为1h时,水凝胶的溶胀性能较好。水凝胶在pH=1.2时的溶胀率仅为1.2,而在pH=7.4时的溶胀率达到14.2,具有良好的pH敏感性。以牛血清蛋白(BSA)为模型药物,研究了β-CD/SA水凝胶作为药物载体对BSA的负载及释放性能,结果表明:在模拟胃液中的累计释放量较小(21.5%),且释放速率较慢;在模拟肠液中的累计释放量为70.2%,具有良好的pH敏感控制释放性能。     

下一代康普顿望远镜的量能器探测单元研究

Me V能区的γ射线天文研究远落后于其它能区,导致该能区的天文物理信息至今还没被充分挖掘,因此,研制下一代高灵敏度的康普顿望远镜对于开展Me V能区的γ射线天文研究具有重要的科学意义。量能器作为康普顿望远镜的重要组成部分,应具有高能量分辨率和高位置分辨率,为此,设计了一种双端读出的γ射线探测器作为量能器的基本探测单元,并对其进行细致的研究。结果表明:通过双端读出信号幅值,可以确定γ射线的总能量以及在晶体中的相互作用位置,采用硅光电倍增管(Silicon Photomultiplier,Si PM)匹配铊激活碘化铯(Cs I(Tl))晶体时,探测单元获得比采用光电二极管(Photodiode,PD)和雪崩光电二极管(Avalanche Photodiode,APD)都更好的性能,对662 ke Vγ射线的能量分辨率可达5.9%(Full Width at Half Maxima,FWHM),位置分辨率约为5.7 mm(FWHM)。该探测单元能够很好地满足下一代康普顿望远镜对量能器的性能要求。     

四旋翼飞行器的设计与仿真分析

本文通过对电机和螺旋桨构成的执行机构的传递函数以及对受力情况的Matlab建模分析直观的观测控制量与运动的状态。结果表明,通过对多个物理量的PID控制可以很好的控制垂直飞行和水平匀速飞行。