液压系统压力传感器作为挖掘机自动控制系统的核心元件,其可靠性直接影响整机操控性能。针对复杂恶劣工况下压力传感器失效导致控制系统信号缺失的关键问题,提出一种基于深度学习的高精度压力数据实时预测方法。首先,基于37吨级挖掘机...液压系统压力传感器作为挖掘机自动控制系统的核心元件,其可靠性直接影响整机操控性能。针对复杂恶劣工况下压力传感器失效导致控制系统信号缺失的关键问题,提出一种基于深度学习的高精度压力数据实时预测方法。首先,基于37吨级挖掘机电液比例控制系统构建试验平台,采集实际挖装作业工况下多源传感器数据;其次,采用最大信息系数法进行特征相关性分析,将125维原始数据降维至10维有效特征,并通过卡尔曼滤波与标准化处理构建高质量数据集;进而设计基于注意力机制的特征权重分配模块,结合麻雀搜索算法(sparrow search algorithm,SSA)优化长短期记忆神经网络(long short term memory,LSTM)的超参数配置,构建SSA-LSTM-Attention融合预测模型。通过对比卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)、循环神经网络(gate recurrent unit,GRU)、LSTM等典型预测模型的实验验证,该方法在关键压力数据预测中展现出显著优势。实验结果表明,相较于传统LSTM模型,SSA-LSTM-Attention模型的平均绝对误差和均方根误差分别降低54.45%和54.56%。研究证实所提方法能有效解决传感器失效工况下的数据补偿问题,为工程机械智能控制系统容错设计提供理论支撑。展开更多
[目的]研究石灰性土壤上磷肥减施结合硫铵替代尿素措施的效果,为夏玉米-冬小麦体系合理施用磷肥和维持作物高产提供依据。[方法]在陕西关中设置3年田间定位试验,实施夏玉米-冬小麦轮作模式,共含有对照(CK,不施磷肥)、常规施磷(CP,年施磷...[目的]研究石灰性土壤上磷肥减施结合硫铵替代尿素措施的效果,为夏玉米-冬小麦体系合理施用磷肥和维持作物高产提供依据。[方法]在陕西关中设置3年田间定位试验,实施夏玉米-冬小麦轮作模式,共含有对照(CK,不施磷肥)、常规施磷(CP,年施磷量180 kg P_(2)O_(5)/hm^(2),撒施)、减施磷肥(RP,年施磷量134 kg P_(2)O_(5)/hm^(2),条施)、减磷结合硫铵替代尿素(RPSA,施磷量与RP相同,条施)4个处理。作物收获期采集植物和土壤样品,测定玉米和小麦产量、磷肥效率、pH及土壤磷水平。小麦拔节期测定根系形态、菌根侵染率等指标。[结果]与CK相比,施磷处理(CP,RP和RPSA)的玉米和小麦籽粒产量均显著提高,增幅分别为17.3%~24.8%和5.1%~19.0%;土壤有效磷(Olsen-P)和微生物量磷(MBP)显著提高;除RP外,施磷处理的土壤pH均显著降低。施磷处理间,2018-2019年度RP较CP产量显著降低14.6%,磷回收率和偏生产力显著提高。RPSA较RP土壤pH显著降低,有效磷、微生物量磷含量和根系形态及菌根侵染率均显著提高。土壤pH与土壤磷水平、小麦根系形态指标和产量均呈显著负相关。RDA结果表明:土壤pH是影响小麦菌根侵染率、根系形态和产量的最重要环境因子。[结论]磷肥减施结合硫铵替代尿素调控措施可以降低石灰性土壤pH,提高土壤有效磷和微生物量磷含量,促进小麦根系生长并提高菌根侵染率,是石灰性[土娄]土夏玉米-冬小麦体系有效的磷肥减施增效措施。展开更多
文摘液压系统压力传感器作为挖掘机自动控制系统的核心元件,其可靠性直接影响整机操控性能。针对复杂恶劣工况下压力传感器失效导致控制系统信号缺失的关键问题,提出一种基于深度学习的高精度压力数据实时预测方法。首先,基于37吨级挖掘机电液比例控制系统构建试验平台,采集实际挖装作业工况下多源传感器数据;其次,采用最大信息系数法进行特征相关性分析,将125维原始数据降维至10维有效特征,并通过卡尔曼滤波与标准化处理构建高质量数据集;进而设计基于注意力机制的特征权重分配模块,结合麻雀搜索算法(sparrow search algorithm,SSA)优化长短期记忆神经网络(long short term memory,LSTM)的超参数配置,构建SSA-LSTM-Attention融合预测模型。通过对比卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)、循环神经网络(gate recurrent unit,GRU)、LSTM等典型预测模型的实验验证,该方法在关键压力数据预测中展现出显著优势。实验结果表明,相较于传统LSTM模型,SSA-LSTM-Attention模型的平均绝对误差和均方根误差分别降低54.45%和54.56%。研究证实所提方法能有效解决传感器失效工况下的数据补偿问题,为工程机械智能控制系统容错设计提供理论支撑。
文摘[目的]研究石灰性土壤上磷肥减施结合硫铵替代尿素措施的效果,为夏玉米-冬小麦体系合理施用磷肥和维持作物高产提供依据。[方法]在陕西关中设置3年田间定位试验,实施夏玉米-冬小麦轮作模式,共含有对照(CK,不施磷肥)、常规施磷(CP,年施磷量180 kg P_(2)O_(5)/hm^(2),撒施)、减施磷肥(RP,年施磷量134 kg P_(2)O_(5)/hm^(2),条施)、减磷结合硫铵替代尿素(RPSA,施磷量与RP相同,条施)4个处理。作物收获期采集植物和土壤样品,测定玉米和小麦产量、磷肥效率、pH及土壤磷水平。小麦拔节期测定根系形态、菌根侵染率等指标。[结果]与CK相比,施磷处理(CP,RP和RPSA)的玉米和小麦籽粒产量均显著提高,增幅分别为17.3%~24.8%和5.1%~19.0%;土壤有效磷(Olsen-P)和微生物量磷(MBP)显著提高;除RP外,施磷处理的土壤pH均显著降低。施磷处理间,2018-2019年度RP较CP产量显著降低14.6%,磷回收率和偏生产力显著提高。RPSA较RP土壤pH显著降低,有效磷、微生物量磷含量和根系形态及菌根侵染率均显著提高。土壤pH与土壤磷水平、小麦根系形态指标和产量均呈显著负相关。RDA结果表明:土壤pH是影响小麦菌根侵染率、根系形态和产量的最重要环境因子。[结论]磷肥减施结合硫铵替代尿素调控措施可以降低石灰性土壤pH,提高土壤有效磷和微生物量磷含量,促进小麦根系生长并提高菌根侵染率,是石灰性[土娄]土夏玉米-冬小麦体系有效的磷肥减施增效措施。