基于WWW的企业信息管理和生产过程控制

本文提出了基于 WWW的企业分布多用户控制系统。应用 WWW技术和分布控制技术 ,操作人员可以对生产过程进行监控 。

提高曲面刨削加工精度的研究

本文建立了用于曲面刨削的数学模型。通过分析这个模型,得出曲面刨削产生误差的原因,并研制出可以用于曲面刨削误差补偿的自适应控制。

基于摩擦功率法的列车制动盘瞬态温度场分析

针对在已有的制动盘瞬态温度场模拟中,摩擦表面摩擦生热热流密度的计算没有考虑摩擦热流在摩擦面上分布的差异,提出用摩擦功率法及摩擦副周向接触长度确定制动盘摩擦面摩擦生热热流密度的方法。根据温度场分析时的载荷和边界条件,建立制动初速200 km.h-1条件下列车紧急制动过程中制动盘瞬态温度场的有限元模型并进行数值分析,结果表明:在制动过程中,制动盘高温区域集中在制动盘摩擦半径至外径区域,温度最高可达289.9℃;摩擦热流对盘体内径附近区域的影响较小;能反映出制动盘和闸片周向接触长度径向分布对制动盘表面温度场分布产生的影响。

基于改进型Retinex算法的雾天图像增强技术

为增强雾天图像的对比度及颜色和亮度恒常性,提出了一种改进型Retinex算法雾天图像增强算法。使用改进的双边滤波器作为滤波函数,在保持边缘信息的同时去除噪声的干扰;并使用S型函数曲线对Retinex算法中对数域相减去除入射光分量的图像进行颜色恢复处理,增强整幅图像的对比度和感知特性,还原图像的色彩信息。实验结果表明,所提的改进算法能有效提高雾天图像的清晰度和对比度,相较原雾天图像清晰度提升约200%,标准差提升约110%,信息熵提升约10%。同时,可保持更加真实鲜艳的图像颜色,计算复杂度较低,满足实时性要求。

轨道车辆MVB通信网络的实时特性

多功能车辆总线(MVB)应用于轨道交通车辆的车厢级通信网络已经成为新一代列车通信网的发展趋势。采用MVB必须满足轨道车辆对数据传输提出的实时性要求。MVB网络的端到端传输延迟主要包括报文分组在缓存器内的平均等待延迟、发送报文分组延迟、介质传播延迟等,而影响发送报文分组延迟的主要因素是报文分组的平均等待延迟受介质访问控制方式的约束;主设备消息事件请求帧的到达过程服从泊松分布,多消息事件并发引发的事件仲裁延迟是影响消息数据报文延迟的重要因素。仿真实验结果表明,MVB网络的过程数据具有报文分组传输时间确定、报文分组长度对网络延迟影响小等实时特性,但消息数据的报文延迟受网络负载的影响较大。运用排队理论分析主从轮询方式下过程数据的延迟与MVB的轮询周期、通信速率的关系;分析数据表明,该方法可以取代以往的国外经验值来配置网络,而且配置指标更符合实际运行的要求,并已经成功应用于实际设备的测试分析中。

多功能车辆总线系统性能分析

现场总线技术在铁路通信领域起着关键作用,分析、评估总线网络的性能可以指导合理的网络配置。本文介绍了多功能车辆总线的数据类型,数据的传输特点以及数据的传输内容。该总线采用周期轮询的介质访问控制方式,在轮询周期内,主设备发送轮询帧,从设备发送响应帧。结合现有地铁车辆故障诊断系统的实际情况,介绍车辆级故障诊断系统的车辆编组结构、控制网络的配置以及系统参数的设定等情况,进而建立数学模型,分析该系统的轮询周期、报文分组在服务站内的平均等待时间,利用排队理论分析网络的延迟性能以及服务站缓存器的容量问题,与实际情况及一般经验参考公式做对比分析,得出系统轮询周期的经验参考值与实验分析值之间的对比结果,提出了该总线网络的性能分析方法。

一种应用语音多特征检测驾驶疲劳的方法

根据人体疲劳对发声系统的影响,提出一种基于语音多特征的驾驶疲劳检测方法。在Takens嵌入定理的基础上,对语音混沌吸引子进行相空间重构,建立语音信号非线性动力学模型。为提高驾驶疲劳检测的充分性和客观性,提取了该模型下的语音非线性特征:最大Lyapunov指数、近似熵和分形维数,并与传统激励源-滤波器模型下的语音特征:基音频率、共振峰和Mel频标倒谱系数相结合,从不同角度反映语音中所包含的疲劳信息。最后通过支持向量机技术建立多特征融合分类器,用于驾驶员语音样本的疲劳识别。实验结果表明,该方法采用的语音多特征之间能够形成疲劳信息的互补,有效地提高了语音检测驾驶疲劳的准确性,在预防驾驶疲劳的行车安全领域有着广泛的应用前景。

复杂场景下基于局部运动补偿的目标检测

为了应对视频图像中的复杂场景,提出一种基于局部运动补偿的二次分割目标检测方法。首先,针对光照、阴影变化及目标伪装色的影响,提取了视频图像的像素级色度特征信息和局部纹理梯度特征。同时建立多维高斯分布的背景概率模型以及均匀分布与高斯分布相结合的前景概率模型,并根据贝叶斯决策理论对当前帧图像进行预分割得到静态背景和动态像素。其次,为了从动态像素中进一步区分出实际的前景目标,采用块匹配运动估计算法得到各动态像素点的帧间运动矢量,并将其补偿回运动初始区域。随后在动态像素的特征向量中引入运动矢量特征,建立局部运动补偿后的时空域联合前、背景概率模型,进行二次分割得到实际前景目标。最后给出了模型的初始化过程,并提出一种各模型参数的自适应实时更新策略以提高算法的鲁棒性。实验结果表明,该方法能够良好地适应不同的复杂场景,且具有较好的检测效果和实时性能。

基于Zernike矩的人眼定位与状态识别

针对驾驶环境下光照变化和头部倾斜旋转对人眼检测的影响,提出一种基于Zernike矩特征的人眼定位与状态识别方法。首先分析了图像Zernike矩幅值的旋转不变性及其相位角度信息在人眼定位与状态识别方面的适用性。其次为了提高人眼定位的精度,采用Relief算法分析筛选出更为适合描述人眼形状信息的Zernike矩组成特征向量,并结合相对误差距离测度的向量相似性匹配方法来实现人眼区域的检测与定位。随后提出一种基于Zernike矩相位信息的快速旋转角度估计算法,用以补偿修正人眼图像的旋转角度,消除头部倾斜旋转对人眼状态识别的影响。最后对角度修正后的人眼图像采用投影法计算得到最终的人眼开合度状态。实验结果表明,该方法能在一定程度上提高人眼定位的精度和鲁棒性,并且所提出的旋转角度修正算法可使得人眼状态识别的准确率大幅提高。

基于ANSYS/LS-DYNA的滚动轴承仿真与分析

基于ANSYS/LS-DYNA建立了滚动轴承的有限元模型,有效处理了考虑摩擦条件的接触问题,实现了滚动轴承显式动力学的运动过程仿真。并以6003深沟球轴承为例,进行了试算和相关参数的仿真与分析,结果表明,与滚动轴承运动的实际情况基本吻合。不同工况下的参数仿真分析是进一步研究故障轴承运动仿真与分析的基础。

滚动轴承故障的显式动力学仿真与分析

对机车滚动轴承的故障分类及成因进行了分析和介绍.在实现了基于显式动力学的滚动轴承运动过程的有限元仿真基础上,建立了滚动体故障和麻点故障的轴承故障状态模型,并在仿真软件ANSYS/LS-DYNA下,实现了仿真.同时,对比了有、无故障轴承的不同特性.结果表明,仿真与分析是进一步研究轴承故障机理与特征提取的有效方法之一.

基于显式动力学的滚动轴承接触应力有限元分析

用solid edge软件建立滚动轴承的实体模型,在ANSYS/LS_DYNA中生成有限元模型,实现了对滚动轴承的运动过程进行数值模拟,并着重讨论了滚动体接触应力的变化规律.将计算结果与赫兹解进行比较,说明了本次仿真是可行的.

基于Lorenz混沌同步系统的未知频率微弱信号检测

针对现有混沌类检测方法存在的不足,提出一种基于混沌同步系统测量强噪声背景下微弱信号频率值的新方法。该方法利用Lorenz混沌系统自身的初值敏感性、噪声免疫性和混沌系统的可同步性,采用驱动-响应法构建同步检测系统对微弱信号进行降噪处理,再结合多信号分类算法处理所得到的同步误差信号,最终实现微弱信号的频率测量。该方法有效解决了单Duffing振子参数设定复杂、运行状态转换时间长和状态判定困难的问题,也无需采用复杂的混沌系统阵列结构求解待测信号的频率值。仿真和实验结果表明新方法能够准确检测出微弱信号的频率,进一步完善了现有混沌类检测方法,为其应用于实际工程提供了新的思路。

地铁再生制动系统仿真及节能优化研究

将列车简化为受控电流源,建立逆变回馈式牵引供电系统模型,在Simulink软件中将该模型串联建立地铁列车全线系统模型,以计算各牵引变电所的电压变化曲线及列车通过再生制动逆变回馈的能量。以地铁列车全线对向开行时供电臂和走行轨等效电阻的损耗功率最小作为优化目标,对牵引变电所设置策略进行优化;为延长相邻列车牵引和制动的总重叠时间,采用引力搜索算法对列车运行图进行优化。以某在建地铁为例,为减少电网能耗和提高再生能量的利用,仿真研究牵引变电所的优化设置和列车运行图的优化调整。结果表明:牵引变电所位置应尽量均布设置;采用引力搜索算法优化列车运行图,可最大化相邻列车牵引和制动的叠加时间,改善节能效率。

基于多级特征的红外图像行人检测算法

由于可见光图像和红外图像的成像原理不同,可见光图像的行人检测算法难以直接应用于红外图像中.为此,提出一种基于多级梯度特征的红外图像行人检测算法.使用改进的图像显著性检测算法提取红外图像的关键区域,应用质心重定位的滑窗算法快速定位其中的高亮区,采用Zernike矩判断图像的对称性及与行人特征的相似性,通过基于边缘信息输入的卷积神经网络模型逐级缩小判定范围.在OTCBVS红外图像行人数据集上的实验结果表明,与稀疏表示算法相比,该算法的检测准确率较高.

基于改进型AHP的地铁列车设备重要度分析

以实现地铁列车的安全稳定运行为目的,从列车基本结构出发,对其七个子系统中的主要功能部件构建了基于七个评价因子改进型层次结构模型和底层设备重要度评估模型。改进层次分析法(AHP)的判断矩阵构建方法和权值计算方法,引入模糊三角函数减少主观因素影响,建立多个专家的各因素间相对重要性模糊判断矩阵,验证矩阵的一致性,计算矩阵的最大特征根和特征向量,由此确定权重排序。列车各部分重要功能单元根据故障信息和维修记录打分,结合权重和各个设备的故障率综合考虑得出最终的重要度评估结果,为列车设备的维修提供参考。

非对称断面型材成型有限条模拟与可视化研究

以基于U.L.法的弹塑性大变形样条有限条方法为理论基础,建立了体现辊弯成型特点的流动模型,针对非对称断面型材特点改变了边界处理的条件,引入并充分利用了计算机图形处理手段,实现了基于OOP的辊弯成型过程可视化模拟并形成了稳定系统。以一种非对称断面型材成型为例,对其进行了全流程的仿真计算,给出了模拟的图形结果并进行了分析。

基于分数阶PID控制器的地铁列车优化控制研究

城市轨道交通运力需求的快速增长,使得地铁列车的行车间隔不断缩小,准点要求越来越高,这对列车运行控制算法的精度和鲁棒性提出了更高要求。本文将分数阶PID控制器引入地铁列车的速度控制,并进行优化研究。建立地铁列车的运动模型,该模型参考牵引制动特性,采用遗传算法修正列车基本阻力系数。基于该模型将分数阶PID控制算法应用于ATO系统的速度控制中。仿真对比分数阶PID控制算法与传统PID控制算法,采用现场数据对建立的模型和算法进行检验。研究结果表明新模型能够更加准确地描述列车的运动特性,当分数阶PID控制算法应用于调速控制后,可以使列车实现更优的速度控制和稳定性。

基于ARM7嵌入式触摸屏设计

本文介绍基于ARM7单片机的触摸屏及液晶屏工作原理、硬件结构和软件程序流程。实现用触摸屏控制液晶屏的功能。重点阐述触摸屏、液晶屏和LCP2294各个模块的作用,以及三个模块之间的工作过程。触摸屏采用ADS7843控制器,液晶屏采用SED1335控制器与LPC2294之间的接口电路。另外还简要介绍了LPC2294与打印机的连接以及液晶屏、触摸屏的软件设计和软件流程图。

混沌同步系统降噪方法及其在滚动轴承故障诊断中的应用

提出了一种基于混沌同步系统的降噪方法,将其应用于滚动轴承振动信号的前期处理,并结合功率谱密度进行故障诊断.分析Chua电路混沌同步系统的降噪机理,讨论系统处于不同运行状态时,输入信号对相空间运行轨迹的影响;搭建混沌同步系统降噪模型,分析其检测特性,并与其他方法进行比较;将滚动轴承不同损伤模式下测得的振动信号输入该模型,比较振动信号和同步误差信号的时域波形和功率谱密度,并通过峰值查找,匹配对应的故障特征频率.新方法利用了混沌系统的噪声免疫性和可同步性,避免了现有方法参数设定复杂和运行状态判定困难的问题.结果表明该方法可有效提升被测信号的信噪比,能与传统方法结合形成新的故障诊断方法.