基于RPM和多任务学习的表面加工质量预测

1

作者 史丽晨 田贺元 +1 位作者 豆卫涛 杨洁 《制造业自动化》 2025年第10期29-42,共14页

针对实际制造过程中需要同时在线监测多个表面加工质量评价指标的问题,提出一种基于RPM和MTL-GAMDenseNet-CA网络的表面粗糙度识别及尺寸精度预测方法。首先,通过RPM对多通道振动信号进行二维转换,得到相应的二维RPM图,再利用二维离散... 针对实际制造过程中需要同时在线监测多个表面加工质量评价指标的问题,提出一种基于RPM和MTL-GAMDenseNet-CA网络的表面粗糙度识别及尺寸精度预测方法。首先,通过RPM对多通道振动信号进行二维转换,得到相应的二维RPM图,再利用二维离散小波变换对多通道RPM图进行分解重构;其次,将GAM注意力机制引入到DenseNet模型中,构成新的GAMDenseNet网络作为模型的编码器,再将CA注意力机制融入到解码器结构中,利用硬参数共享网络架构构建MTL-GAMDenseNet-CA多任务学习网络模型;并通过梯度归一化算法(GradNorm)自适应调整表面粗糙度识别和尺寸精度预测两个任务损失函数的权重比例,对模型进行优化;最后通过对比实验及消融实验,对所提方法进行验证。实验结果表明:在表面粗糙度识别任务中,该方法的准确率达到了99.88%;在尺寸精度预测任务中的平均绝对误差(MAE)和均方根误差(RMSE)分别达到了0.0177和0.0221。这表明所提方法能够有效实现表面加工质量多评价指标的在线监测。 展开更多

关键词 多任务学习 表面粗糙度 相对位置矩阵 二维离散小波变换 尺寸精度预测

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大型煤制油装置的先进过程控制技术研究 被引量：3

2

作者 赵亮 姜海明 +1 位作者 毛旭涛 秦晓翔 《现代化工》 北大核心 2025年第4期255-258,共4页

以某400万t/a煤制油装置为研究对象,在变换、净化、费托合成、加氢精制、裂化、油品精制、尾气制氢等主要流程中开展先进过程控制技术研究,针对系统氢碳比、变换反应器、费托反应器、精制裂化等核心单元及工艺指标控制,采用多变量控制... 以某400万t/a煤制油装置为研究对象,在变换、净化、费托合成、加氢精制、裂化、油品精制、尾气制氢等主要流程中开展先进过程控制技术研究,针对系统氢碳比、变换反应器、费托反应器、精制裂化等核心单元及工艺指标控制,采用多变量控制、跨域控制、大系统协调控制等控制方法及策略,进一步提升了装置的自动化智能化水平,大大减少了手动操作,被控变量的标准偏差可以降低30%以上,实现关键指标的“卡边操作”,在保证产品质量的情况下降低能耗、提高收率,达到了预期控制效果,装置运行稳定性及经济性方面均取得了较大的提升。 展开更多

关键词 煤化工 煤制油 先进控制

原文传递

伺服放大器设计与仿真分析 被引量：4

3

作者 李玲珑 霍良青 +1 位作者 张奇峰 孙斌 《自动化仪表》 CAS 北大核心 2012年第12期83-85,共3页

阐述了电液伺服阀力矩马达工作原理及伺服放大器的性能要求,设计了具有调零、反馈、限流功能的伺服放大器模型,并运用仿真软件OrCAD对伺服放大器电路模型进行了性能分析和验证。在仿真的基础上研制了伺服放大器,并对其进行了性能测试,... 阐述了电液伺服阀力矩马达工作原理及伺服放大器的性能要求,设计了具有调零、反馈、限流功能的伺服放大器模型,并运用仿真软件OrCAD对伺服放大器电路模型进行了性能分析和验证。在仿真的基础上研制了伺服放大器,并对其进行了性能测试,结果表明,伺服放大器输出电流稳定、线性度好、响应迅速,完全满足设计要求。 展开更多

关键词 伺服放大器 伺服控制 电压跟随器 电流负反馈 仿真

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直线倒立摆系统控制特性的影响因素分析与实验 被引量：3

4

作者 罗忠 史志勇 +1 位作者 胡鹏 柳洪义 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期559-562,共4页

考虑倒立摆初始角度、系统控制参数与机械结构参数之间的关系,针对具有非线性、强耦合特性的典型多输入多输出倒立摆系统,建立了系统结构模型,阐述倒立摆控制原理.分析了最优控制的控制参数(如初始角度)与倒立摆结构参数(最大位移,最大... 考虑倒立摆初始角度、系统控制参数与机械结构参数之间的关系,针对具有非线性、强耦合特性的典型多输入多输出倒立摆系统,建立了系统结构模型,阐述倒立摆控制原理.分析了最优控制的控制参数(如初始角度)与倒立摆结构参数(最大位移,最大加速等)的关系,得到了初始角度、系统控制参数对系统结构参数影响的关系表达式.结合实验研究发现,影响系统控制误差的因素包括齿形带的传动误差、小车和摆杆的惯性、齿形带轮的摩擦等.研究结果为倒立摆系统的控制以及其他相关系统的设计与分析,提供了理论依据和方法. 展开更多

关键词 倒立摆 控制特性 初始角度 耦合

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三线阵立体测绘相机高精度时间同步设计方法 被引量：6

5

作者 年华 刘晓鹏 +1 位作者 李志新 张新宇 《电子测量技术》 2016年第8期104-108,共5页

为保证图像定位精度,三线阵立体测绘相机需要具有高精度的时间同步功能,研究了一种时间同步设计方法。以GPS硬件秒脉冲信号做为时间基准,结合总线广播的整秒时刻信息以及相机内部计时器数据来记录成像时刻。详细描述了时间信息产生链路... 为保证图像定位精度,三线阵立体测绘相机需要具有高精度的时间同步功能,研究了一种时间同步设计方法。以GPS硬件秒脉冲信号做为时间基准,结合总线广播的整秒时刻信息以及相机内部计时器数据来记录成像时刻。详细描述了时间信息产生链路上各部分的设计,通过这种硬件和软件相结合的办法,解决了时间基准和时间精度的问题,实现了三线阵立体测绘相机与整星的高精度时间同步,为图像后期地面处理提供了有力的保障。经过实验验证,三线阵立体测绘相机的时间同步精度为优于15μs,满足图像测绘精度的要求。 展开更多

关键词 三线阵立体测绘相机 GPS秒脉冲 测绘精度 时间同步

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山地光伏电站无人机巡检三维建模与缺陷定位探究

6

作者 蒋梦月 宋健 白艳芳 《黑龙江科学》 2025年第22期104-106,共3页

在山地光伏板无人机日常巡检过程中,由于光伏板分布广泛、零散,且板间高度相似,差异化小,导致检测到的目标缺陷难于定位,给日常维护带来了困难。针对这一问题,研究山地光伏板三维建模方法,通过设置光伏板分布区域,规划无人机自主飞行轨... 在山地光伏板无人机日常巡检过程中,由于光伏板分布广泛、零散,且板间高度相似,差异化小,导致检测到的目标缺陷难于定位,给日常维护带来了困难。针对这一问题,研究山地光伏板三维建模方法,通过设置光伏板分布区域,规划无人机自主飞行轨迹,进行无人机倾斜摄影图像采集,建立光伏板区域图像数据集,选用DJI Terra软件进行处理,建立光伏区域的三维模型。日常巡检过程中发现的缺陷光伏板可以通过激光打点定位于三维模型中,精确锁定目标位置,有效解决实际工作中的问题,便于日常维护,提高了工作效率。 展开更多

关键词 无人机巡检 三维建模 飞行轨迹规划 缺陷检测

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海陆一体机载激光扫描仪的设计 被引量：1

7

作者 李世鹏 郭唐永 +3 位作者 罗青山 刘坚 王培源 杜瑞林 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2013年第A02期58-60,70,共4页

提出了海陆一体机载激光扫描仪设计方案。采用高频双波长激光以及大动态接收光路,实现地貌与水深的联合探测;采用基于自校准时间数字转换,重构高精度的点云数据;采用基于编码正交频分复用调制解调技术,实现机载点云探测数据的快速回传。

关键词 机载激光扫描仪 双波长 时间数字转换 编码正交频分复用 点云数据

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脐带缆张紧器移动机构的设计与研究 被引量：1

8

作者 贺向新 王燕飞 +2 位作者 李冠孚 卢彦铮 郭炜 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2013年第10期108-111,共4页

张紧器是海洋油气开发的关键设备,脐带缆张紧器是用于脐带缆和柔性钢管铺设的专用设备。四履带式脐带缆张紧器能够提供铺设管线所需张力,并可以很好地保护管线。基于四杆机构的上履带移动机构能够将上履带移动到一侧,以便脐带缆和柔性... 张紧器是海洋油气开发的关键设备,脐带缆张紧器是用于脐带缆和柔性钢管铺设的专用设备。四履带式脐带缆张紧器能够提供铺设管线所需张力,并可以很好地保护管线。基于四杆机构的上履带移动机构能够将上履带移动到一侧,以便脐带缆和柔性管线的安装。通过分析计算,确定张紧器以及移动机构的基本参数,并进行校核,验证方案设计的可行性。 展开更多

关键词 四履带 脐带缆 张紧器 移动机构

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采用视觉成像技术进行真空断路器外形尺寸检测 被引量：2

9

作者 潘鸣 朱月星 +2 位作者 李杰 李乐 刘雨婷 《制造业自动化》 北大核心 2014年第22期38-41,共4页

视觉检测技术,尤其是基于三角法的主动和被动视觉检测技术具有非接触、速度快、柔性好等特点,是一种先进的检测手段,适合现代制造业的需要。文章论述了如何利用视觉成像技术对真空断路器外形尺寸进行检测。

关键词 视觉成像技术 真空断路器

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基于机器人的车用天窗导轨冲压生产系统设计 被引量：2

10

作者 刘宝华 孙珊 赵保亚 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2023年第9期1-8,共8页

针对车用天窗导轨冲压生产过程中人工操作多、生产效率低和存在安全隐患等问题,设计了由机器人实现导轨上下料与物料姿态转换并结合专用检测装置的天窗导轨自动冲压生产系统。根据天窗导轨生产工艺,确定了系统的布局和工作流程;系统采用... 针对车用天窗导轨冲压生产过程中人工操作多、生产效率低和存在安全隐患等问题,设计了由机器人实现导轨上下料与物料姿态转换并结合专用检测装置的天窗导轨自动冲压生产系统。根据天窗导轨生产工艺,确定了系统的布局和工作流程;系统采用PROFINET协议实现主控PLC、机器人、冲压设备和检测设备的通信;设计了检测装置来完成导轨毛坯料和冲压生产过程中的尺寸检测,采用可变位抓取夹具实现工序转换过程中导轨的定位、搬运和翻转等作业功能。经过在企业的实际生产应用,该系统提升了产品的合格率,单位产品耗电量降低32.8%,作业人员减少66.7%。设计方案可同时实现单独运行和连线自动生产功能,通过合理的节拍设计,可提高自动冲压生产的效率并稳定产品的质量。 展开更多

关键词 工业机器人 冲压加工 自动送料 末端执行器 PROFINET协议

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光伏玻璃分拣设备翻转机构优化设计 被引量：3

11

作者 陈志华 刘泉 《机床与液压》 北大核心 2018年第13期88-92,共5页

为了适应现代化快速生产的需求和提高光伏玻璃基片分拣的效率,针对传统分拣设备自动化程度低、成本高及规划路径复杂等不足,设计了一种自动化程度较高且动作简单的光伏电池基片分拣线,对分拣线的翻转机构进行了优化设计;选用三菱PLC作... 为了适应现代化快速生产的需求和提高光伏玻璃基片分拣的效率,针对传统分拣设备自动化程度低、成本高及规划路径复杂等不足,设计了一种自动化程度较高且动作简单的光伏电池基片分拣线,对分拣线的翻转机构进行了优化设计;选用三菱PLC作为控制器,通过三菱PLC的基本模块和特殊模块控制变频器、电磁阀和伺服系统等;并根据控制要求设计了电路图。光伏玻璃分拣设备在生产实践中取得了良好的控制效果,提高了光伏玻璃分拣效率,达到了企业的生产要求。 展开更多

关键词 光伏电池玻璃基片 分拣线 翻转机构 PLC

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线阵CCD非接触直径测量系统设计 被引量：8

12

作者 王彩霞 《自动化仪表》 CAS 北大核心 2012年第4期41-44,共4页

为解决直径测量系统中存在的对工件有磨损、测量精度低、无法实现动态测量的问题,提出采用光电传感器件——电荷耦合器件线阵CCD光电检测方法,配合光学系统实现工件的非接触直径测量,满足了现代工业生产对直径测量系统提出的高精度、快... 为解决直径测量系统中存在的对工件有磨损、测量精度低、无法实现动态测量的问题,提出采用光电传感器件——电荷耦合器件线阵CCD光电检测方法,配合光学系统实现工件的非接触直径测量,满足了现代工业生产对直径测量系统提出的高精度、快速、非接触和实时反馈的需求。对线阵CCD的信号检测电路、调理电路及数据处理电路设计进行了研究,并进行了三种工件直径测量试验和误差分析。试验表明,该系统可对φ0.5 mm～φ30 mm的工件进行直径测量,测量精度为±5μm。 展开更多

关键词 单片机 线阵CCD 光敏单元 非接触 光电检测

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光伏水泵系统中Z源逆变器的应用研究 被引量：2

13

作者 李少龙 李乙 +3 位作者 周宗禥 冯雅茹 陈黎裕 刘安康 《电子科技》 2018年第2期1-3,11,共4页

针对传统光伏水泵系统中逆变器存在桥臂易直通、开关管和驱动电路数量多、电力电子器件易受电磁干扰损坏等问题,采用Z源逆变器替代传统的Boost变换器。文中具体分别搭建基于Boost变换器的传统光伏水泵系统和基于Z源逆变器的光伏水泵系... 针对传统光伏水泵系统中逆变器存在桥臂易直通、开关管和驱动电路数量多、电力电子器件易受电磁干扰损坏等问题,采用Z源逆变器替代传统的Boost变换器。文中具体分别搭建基于Boost变换器的传统光伏水泵系统和基于Z源逆变器的光伏水泵系统的仿真模型,进一步对比两种系统的升压能力、调速性能和工作效率。结果表明,Z源逆变器直流侧最大超调电压减少了150 V,输出转矩稳态误差和波动明显减小,运行效率提高了10%。基于Z源逆变器光伏水泵系统比传统光伏水泵系统具有更好的性能。 展开更多

关键词 光伏水泵系统 Z源逆变器 Boot变换器 仿真模型

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LPs控制算法在SCARA机器人控制中的应用研究 被引量：1

14

作者 毕馨文 程艳明 +1 位作者 毕霖 柳成 《机床与液压》 北大核心 2020年第24期260-264,共5页

在传统鲁棒控制方法中,设计控制法则时候需要不确定边界,而往往提出的边界通常会增加控制信号的幅值并且对系统造成伤害。针对此问题提出了一种勒让德多项式(LPS,Legendre polynomials)控制法则,每个关节的集总不确定性被估计,而不确定... 在传统鲁棒控制方法中,设计控制法则时候需要不确定边界,而往往提出的边界通常会增加控制信号的幅值并且对系统造成伤害。针对此问题提出了一种勒让德多项式(LPS,Legendre polynomials)控制法则,每个关节的集总不确定性被估计,而不确定边界通过勒让德多项式进行计算。与传统鲁棒控制器相比,所提出的控制器简单、计算量小并且需要的反馈少,消除了必须预先知道外部干扰和参数不确定性上限的条件,通过一个SCARA机器人机械手对本文提出的控制法则进行仿真,仿真结果验证了所提控制方法的有效性。 展开更多

关键词 不确定边界 鲁棒控制 LPs控制法则

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基于气动和PLC控制技术的模具标准件分装机械手自动线研发 被引量：3

15

作者 张涛川 《制造技术与机床》 北大核心 2013年第8期76-79,共4页

介绍了针对模具标准件分装工作而设计的分装机械手自动线,着重介绍分装工艺流程、自动线设计方案、外围硬件设计和PLC控制系统程序的开发。经过企业实际应用,该自动线运行稳定可靠,实现了生产自动化,为企业创造了价值。

关键词 气压传动 变频器 步进驱动 PLC 机械手 自动线

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关于防溺水汽车浮力装置的研究 被引量：1

16

作者 王仰江 刘伟 姚兴勇 《自动化与仪器仪表》 2019年第4期30-33,共4页

主要阐述了防溺水汽车浮力装置原理以及实现流程,论证了此装置的可行性。设计通过传感器感应到小车落水后通过AT89C52单片机控制气体发生装置,使得打开气体发生装置的电磁阀,给安全气囊快速充气,利用浮力的原理将汽车从水中浮起。从而... 主要阐述了防溺水汽车浮力装置原理以及实现流程,论证了此装置的可行性。设计通过传感器感应到小车落水后通过AT89C52单片机控制气体发生装置,使得打开气体发生装置的电磁阀,给安全气囊快速充气,利用浮力的原理将汽车从水中浮起。从而起到保护人们生命安全的目的。 展开更多

关键词 防溺水 汽车安全 安全气囊 浮力

原文传递

面向分布式数控系统的自适应调度框架研究

17

作者 冯宁 《制造技术与机床》 北大核心 2016年第12期133-137,共5页

提出了一种"面向分布式数控系统的自适应调度框架",该调度框架综合利用"数控系统任务优先级动态设定"和"数控系统任务的周期自适应调整"。在"数控系统任务的周期自适应调整"中采用动态设定数... 提出了一种"面向分布式数控系统的自适应调度框架",该调度框架综合利用"数控系统任务优先级动态设定"和"数控系统任务的周期自适应调整"。在"数控系统任务的周期自适应调整"中采用动态设定数据信息流缓冲区的上溢、下溢警戒区,并且通过"时间系列"模型预测任务周期观测时间"t",能够很好地预防数据信息流的上溢和下溢,使系统在很短时间内收敛到稳定状态,有效地提高了数控系统的加工速度和加工质量。 展开更多

关键词 分布式数控 自适应调度框架 信息流 时间系列模型

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芯片冷却用分形微管道散热器内的压降与传热 被引量：8

18

作者 陈运生 董涛 +4 位作者 杨朝初 毕勤成 翟立奎 朱丽 候丽雅 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第11期1717-1720,共4页

受到哺乳动物消化系统和血液循环系统中物质运输与分配网络所具有的分形特征启发 ,文中设计、加工出了一种电子芯片冷却用的硅制分形微管道网络散热器 .在给出分形微管道网络构造过程的基础上 ,探讨了分形微管道网络内部微流体的换热与... 受到哺乳动物消化系统和血液循环系统中物质运输与分配网络所具有的分形特征启发 ,文中设计、加工出了一种电子芯片冷却用的硅制分形微管道网络散热器 .在给出分形微管道网络构造过程的基础上 ,探讨了分形微管道网络内部微流体的换热与压力降特性 .针对利用多路感应耦合等离子蚀刻工艺制造出的硅制分形微管道网络散热器 ,理论计算所得结论与流动与传热实验数据均证明 :当热传递面积、温差、努谢尔特数均相同的情况下 ,分形微管道网络散热器比传统的平行微管道阵列散热器具有更高的热传递效率 ;而在具有相同流速、热传递率的要求下 ,分形微管道网络散热器所需的泵送功率远低于平行微管道阵列散热器所需的泵送功率 ;分形维数越高 ,分形微管道网络散热器的热传递效率将越高 ,且所需的泵送功率将越低 . 展开更多

关键词 微管道 网络 分形 传热 散热器

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PROFIsafe认证测试及行规V2.6新特征

19

作者 谢素芬 《制造业自动化》 2015年第11期29-30,共2页

功能安全作为工业控制中的热点近年来得到了快速的发展,PROFIsafe作为运行在PROFIBUS/PROFINET通信协议之上的安全相关的一种规范,从最初从国际引进时的版本2.4,到中间版本2.5,目前已经升级为2.6,这些变化反映的是真正的应用需求。而我... 功能安全作为工业控制中的热点近年来得到了快速的发展,PROFIsafe作为运行在PROFIBUS/PROFINET通信协议之上的安全相关的一种规范,从最初从国际引进时的版本2.4,到中间版本2.5,目前已经升级为2.6,这些变化反映的是真正的应用需求。而我国也建成了PROFIsafe检测实验室,近期成功通过了评估机构TüV的考核评审,目前已经具备了开展PROFIsafe产品的检测资质。将对PROFIsafe行规最新版本带来的技术特征的变化以及认证测试进行介绍,从而为PROFIsafe应用者在开发和测试方面提供指导。 展开更多

关键词 功能安全 IEC 61508 PROFIsafe行规

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电子芯片冷却用微管道散热器的换热性能分析 被引量：4

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作者 董涛 侯丽雅 +2 位作者 朱丽 章维一 杨朝初 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期737-741,共5页

在对电子芯片内部冷却用的微管道散热器进行传热性能分析时 ,现有分析方法大都仅能在假设微管道下壁上的热载荷处于均匀分布时适用 .当微管道下壁上的热载荷处于任意分布情况时 ,利用文中设计的有限元分析法可对微管道散热器的传热性能... 在对电子芯片内部冷却用的微管道散热器进行传热性能分析时 ,现有分析方法大都仅能在假设微管道下壁上的热载荷处于均匀分布时适用 .当微管道下壁上的热载荷处于任意分布情况时 ,利用文中设计的有限元分析法可对微管道散热器的传热性能进行分析 .在微管道下壁上的热载荷处于不同的分布情况下 ,利用伽辽金有限元公式计算了微管道散热器中的微管道表面温度分布、流体温度分布及散热器总热阻等 ;通过与现有的分析方法所得结果进行对比 :在对热载荷均匀分布状态下的微管道散热器进行传热性能分析时 ,有限元方法完全可作为CFD(CalculatedFluidDynamics)法的一种替代 ,且使用有限元方法对微管道散热器进行传热分析时的运算更为快捷 .当微管道下壁上的热载荷处于任意非均匀分布状态时 ,利用文中设计的有限元分析法仍可有效地对微管道散热器的传热性能进行分析 ; 展开更多

关键词 微系统 散热器 有限元

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