开放科学视域下基于PIDs的期刊网站多模态学术内容管理与利用解决方案

对于学术期刊网站建设中面临的多模态学术内容的管理与利用问题,本文参考国际科研与学术出版社区中多种持久标识符(Persistent Identifiers,PIDs)的发展状况,提出基于PIDs构建技术解决方案,从而为多模态学术内容的关联、集成、管理与利用提供统一的技术框架。本文分析了科技期刊网站建设中的相关需求,并提出主要以DOI系统作为多模态学术内容资源标识体系同时也需要结合其他PID体系进行必要的补充,从PID编码与注册、基于PID元数据描述内容实体之间的关联关系、充分利用PIDs促进学术期刊网站的内容资源管理与服务功能完善三方面对方案展开论述,同时主要基于Crossref DOI服务进行了具体介绍,以便对方案的实施进行说明。该技术方案基于开放科学的基础设施构建,具有成熟易行、综合性强、可伸缩、易扩展、低成本等特点和优势,为学术期刊出版提供了一种多模态学术内容资源管理与利用的轻型开放式架构,对于促进学术期刊网站的内容管理与传播、开放获取出版流程建设、科研诚信支持服务构建等具有事半功倍的作用。

地铁列车PIDS系统广播运用问题分析与解决方案

乘客信息显示系统(PIDS)可直接向乘客提供实时准确的乘车信息,而列车广播是该系统的重要功能之一。在当前列车普遍采用列车自动控制系统(ATO)自动化广播报站的背景下,半自动广播报站模式因使用频率低、实践经验相对匮乏,在实际操作中暴露出诸多不足。文章在阐述列车广播报站系统工作原理的基础上,针对某地铁2号线列车PIDS系统半自动广播实际运用情况,分析其中存在的列车广播站点播报错误、全列车广播无声的问题,充分考虑现场使用情况制定解决措施,通过更新硬件和软件配置等使所有问题得到解决,可为其他地铁PIDS系统运用半自动广播提供参考和借鉴。

浅谈成都地铁车辆PIDS新技术发展与应用

依托计算机网络技术发展,PIDS系统更新换代周期逐步缩短且朝着可靠、轻巧、操作便捷、大信息量、维护简便的方向不断发展。结合成都地铁建设以来车辆PIDS系统的发展,介绍了列车广播、乘客信息显示、视频监控3个子系统的新技术发展和应用,表达了对未来车辆PIDS系统技术发展的展望,对后续国内地铁车辆PIDS建设有一定的借鉴和参考价值。

关于车辆信息上传改用PIDS车地无线通道的研究

由于车辆信息数据量较多,且受专用无线数据车载台的传输通道带宽限制,导致暂不能实时上传运行中的车辆的一些重要信息。本文将做以下研究,将车辆信息改由乘客信息显示系统(PIDS)车地无线通道上传至控制中心。

PIDS显示屏维修辅助平台的研制与应用

当地铁车站乘客信息显示系统(PIDS)显示屏存在故障需进行更换时,传统的作业方式存在诸多弊端,为此,研制了一种PIDS显示屏维修辅助平台。通过该平台的结构设计及现场试用情况,并经技术经济分析得出,利用该平台可以节约人力成本,降低劳动强度和作业风险,提高生产效率,解决了PIDS显示屏故障更换的实际问题。

PIDS教学模式在病理生理学教学中的实践与探讨

目的:通过学教学实践以探索提升病理生理学教学效果的有效方法。方法:采用PIDS教学模式,有步骤有计划地引导学生进行深入学习,并评估教学效果。结果:按照problem-independent thinking-dicuss-share的思路进行教学后,学生测试分值高于普通教学模式,且体现为知识应用能力的提高。结论:采用PIDS教学模式,通过表现型课堂进行病理生理学教学,可以充分提高学生的自主能动性,加强师生、生生之间的有效交流,切实提升学生运用基础知识分析问题及解决问题的能力,为提高病理生理学的教学质量提供新方法。

中高速等级下地铁PIDS车地无线通信技术研究

随着我国城市轨道交通行业的快速发展,人们对出行速度有了更高的要求。本文通过研究城市轨道交通市域快线中高速(160~250 km/h)等级下PIDS车地无线通信技术及组网方式,结合工程的特点进行论证,最终提出适用于市域快线工程的PIDS车地无线通信技术组网推荐技术方案,推广至国内类似工程。

基于模糊PID控制的拖拉机遥控转向系统研究

由于拖拉机实际作业环境较为恶劣,为保证驾驶员的安全,提出了一种拖拉机遥控转向系统的设计方案。首先,对拖拉机现有的液压转向系统进行了分析,并提出了遥控转向系统的结构设计和控制策略设计;然后,通过AMEsim和Simulink分别搭建了遥控转向系统的液压部分模型和模糊PID控制器并进行了联合仿真实验。实验结果表明:设计的遥控转向系统能够实现拖拉机的转向,模糊PID控制器相对于常规PID控制器的控制效果更好,阶跃响应时间由1.49 s缩短到1.07 s,正弦跟踪响应最大误差由0.028 m缩短到0.015 m,抗干扰性也更强。

轮毂电动机驱动车辆并联式复合制动策略

基于并联式轮毂电动机驱动实车构型,分析影响制动能量回收效率的主要因素,采用联邦卡尔曼滤波纵向车速估计算法,提出了三层式复合制动控制策略.该策略中的制动决策层根据踏板输入信号和行驶状态来识别制动工况,并进入相应的制动模式.制动控制层根据制动决策层的指令,在常规制动工况下通过粒子群优化(PSO)算法优化前、后轮电制动力矩分配,实现电池有效回收效率最大化;紧急制动工况下,通过模糊自整定PID算法实现车辆在不同附着路面上各轮滑移率的安全有效控制,优化了制动防抱死控制的鲁棒性,提高制动安全性.制动执行层响应制动控制层的指令,设计了电制动补偿机制,以迅速补偿调节各轮轮缸的压力误差,提高车辆制动稳定性.最后实车验证了该复合控制策略的有效性.

主路式水肥一体机施肥系统的设计与试验

针对现阶段水肥一体化设备存在施肥不均、自动化程度不高及滞后性严重的问题,根据现代化农业节水省肥和减少环境污染的灌溉要求,设计了一款可实现自动混肥、施肥、节水灌溉的主路式水肥一体化施肥机。根据液肥的EC和pH值调节过程的特点,开发了以SIEMENS S7-1200为核心的液肥控制系统硬件,并结合MatLab设计了以模糊PID为控制器的液肥EC和pH值控制系统。为验证施肥机在实际应用中的精确性和鲁棒性,设计了施肥系统动态调节性能试验,结果表明:在施肥阶段,模糊PID控制系统具有较短的稳态时间和较小的超调量,相比于PID控制系统,对EC和pH值进行调节的稳态时间分别减少了37.7%和52.1%,稳态超调量分别降低了1.2%和2.2%,可实现对混肥溶液进行迅速有效的调节,满足现代农业实际生产需要。

基于模糊PID的磁力搅拌器温度控制设计

针对磁力搅拌器的电阻炉盘具有大滞后、非线性以及无法精确获得数学模型的问题,在温度-电流串级控制的基础上提出了一种基于模糊PID的磁力搅拌器温度控制方法,能够更好地应对电阻炉盘的特性。通过模糊化输入和输出,利用模糊规则进行推理,根据实时的温度偏差和变化率来调整控制器的输出,以实现更快的响应并且减小超调的程度。PID控制器的比例、积分和微分部分也能够对系统进行精确调节,进一步提高温度控制的准确性。实验表明,在50~350℃的温控范围之间,系统的稳态误差在±1℃内,并且超调量小,可以满足磁力搅拌器的应用需求。

基于改进长城建造算法的电刺激治疗仪自适应增量式PID控制

目前,电刺激治疗仪自适应能力差,电刺激信号控制不够精准有效,难以全模拟及适应人体的复杂生理过程。为提高功能性电刺激的自适应性响应和稳定性,采用改进的长城建造算法实时动态控制功能性电刺激信号。在Simulink中搭建电刺激治疗仪电刺激自适应控制系统仿真模型,仿真分析标准PID、长城建造算法(GWCA)和改进长城建造算法(IGWCA)3种不同控制算法对电刺激自适应系统响应的影响,获得了IGWCA对增量式PID算法控制参数寻优的最佳值:K_(p)=52.36、K_(i)=0.51、K_(d)=5.15。仿真结果表明:与其他两种控制算法相比,IGWCA响应速度最快,在1.2秒时达到设定峰值且显示出较高稳定性和较小超调;同等条件下,IGWCA的寻优速度和收敛精度更高,自适应控制效果更好。该算法可显著提升电刺激治疗仪在临床和康复治疗中的适用性。

大豆叶面肥实时变量喷施控制系统设计与试验

针对当前大豆叶面肥喷施控制精度低、喷施效果差、肥料利用率低等问题,设计了一种大豆叶面肥实时变量喷施控制系统,主要包括光谱传感器、专用控制器、控制系统和多种反馈信号传感器。专用控制器以微控制单元为核心,通过增量式PID算法根据反馈信息处理工作调节变量喷施控制系统,搭建室内台架试验,验证调压比例阀在0.2~0.4 MPa范围内,流量增加了约2倍。通过室外试验采集数据做出喷雾机压力响应时间曲线,验证悬挂喷雾机搭配变量喷施控制系统可实现对压力实时调控,满足实时变量喷施控制系统的调节时间。研究结果可为大豆叶面肥变量喷施控制系统的研发提供理论基础。

基于PSO-BP模糊PID的变距取苗机构控制系统设计

为满足番茄、辣椒等蔬菜作物的移栽需求,基于向下取苗原理设计了一种适用72穴和128穴两种主要番茄钵苗穴盘规格的变距取苗机构,通过建立数学模型获得了取苗机械手参数的目标函数,并利用粒子群和模拟退火混合算法对其结构参数进行优化。同时,为实现变距取苗机构的精确控制,提出了一种基于PSO-BP的模糊PID算法以提高控制精度,介绍了系统的结构与工作原理,并通过选型计算与分析建模建立了控制系统的数学模型。针对传统PID控制器稳定性差、响应速度慢等不足之处,利用PSO-BP模糊PID对控制器的参数进行在线调整,以满足控制过程中对参数的不同需求。仿真结果与试验数据的分析表明:在参数相同条件下,基于PSO-BP模糊PID控制系统系统稳定性更好、响应速度更快,具有良好的鲁棒性,提升取苗成功率的同时降低了基质损伤率,能够满足变距取苗机构高精度快速稳定控制的需求。

行株间机械除草机横向纠偏系统设计与试验

为提高机械除草机田间精准作业能力,避免除草部件产生较大偏移伤害作物,设计了横向纠偏系统并进行相关试验分析。该系统由作物行识别与偏移量计算子系统、机械纠偏装置和控制执行子系统3部分组成。作物行识别与偏移量计算子系统由Intel RealSense D435深度相机、Jetson NX嵌入式计算设备等组成。通过改进的YOLOv5深度学习算法对作物行进行识别定位,再对得到的作物行中心点采用最小二乘法拟合直线计算出偏移量,发送给控制执行子系统。控制执行子系统接收作物行识别与偏移量计算子系统发送的偏移量,通过PID算法控制液压缸伸缩,实现机械纠偏装置的横移对行。试验结果表明:在拖拉机前进速度分别为0.63、1.56、2.25 km/h时,横向纠偏系统的平均对行准确率分别为91.8%、88.7%、87.4%,对行纠偏平均响应时间分别为1.4、0.8、0.5 s。该系统可以有效缓解农机具在大田除草作业过程中对行不准造成作物植株损伤的问题。

模糊PID玉米免耕机排种施肥控制方法研究

为了实现免耕机播种量和施肥量的精确控制,基于模糊PID控制,设计了控制系统。首先,建立排种量模型,以排种轴转速为控制量;其次,建立施肥量控制模型,分析排肥轴转速、排肥轴长度和免耕机前进速度对于排肥量误差的影响,选择排肥轴转速为控制量;再次,采用模糊PID控制的方法,对驱动电机进行调速,进而实现对排肥轴和排种轴转速的控制,完成排种量和排肥量的调整;最后,对系统进行测试。测试结果表明:电机转速从0调整到50 r/min的响应时间为0.8 s,施肥量变异系数分布区间为[2.6,4.1]。

基于WOA优化FNN-PID的单晶硅加热炉炉温控制

针对单晶硅加热炉炉温控制的大惯性、强耦合、长调节时间等问题,提出了基于鲸鱼优化算法(WOA)的优化模糊神经网络(FNN)比例-积分-微分(PID)算法。通过测试实验装置的温度推算出模型表达式,采用WOA进行选代寻优,得到合适的PID参数,利用FNN对PID参数进行实时调整,以实现动态解耦。通过仿真软件进行仿真验证,并在搭建的模型上分别进行阶跃响应实验和信号跟随实验。仿真结果表明,相较于传统的PID算法和FNN-PID算法,基于WOA的优化FNN-PID算法有效提升了系统的升温速度且无超调。对加热炉进行升温实验,结果表明温度超调量最高为0.9℃,恒温区温控精度保持在±0.3℃,表明该方法可有效提升系统升温速度和稳定性。

矿井水重复利用控制系统设计

鉴于某矿的某排水点水仓水质颇为良好,将其排出地面造成了极大的浪费,与此同时,井下的喷雾、除尘等诸多系统又需要地面来进行供水。针对此种状况,设计了矿井水重复利用控制系统,借助该系统能够科学合理地将该水仓的水运用到地面浴室、井下喷雾等一系列用水系统当中,进而达到节能降耗及重复利用的目的,同时对类似矿山的水资源管理具有一定的借鉴意义。

电磁循迹小车的道路元素识别方法研究

以电磁循迹小车为对象,对小车的硬件总体设计和程序的基本框架进行详细阐述,采用位置式PID和增量式PID分别实现了小车的转向和驱动控制,最后着重研究了弯道、环岛、路障等道路元素的识别方法。通过对实验道路的精心设计,全面测试小车的循迹能力、障碍规避能力以及在不同道路条件下的适应性。实验结果表明,小车的驱动与转向控制精确,提出的道路元素识别方法效果较好,应用该道路元素识别方法的电磁循迹小车展现出了卓越的循迹行驶和障碍规避能力。

采摘机器人机械手避障方法研究——基于遗传优化和模糊PID控制器

为了提高采摘机器人机械手移动的自动化程度,使其在移动过程中有效避开障碍物,将基于PID控制器的避障系统引入到了机械手的设计上,并采用遗传算法和模糊算法对控制器进行了优化,提高了机械手移动的准确性和平稳性。模拟采摘机器人机械手的作业环境,对机械手的避障功能进行了测试,结果表明:机械手可以成功躲避障碍物,且采用遗传和模糊算法优化的机械手具有更高的移动平稳性,对于提高果实采摘效率和质量具有重要的作用。