Drive Monitor软件在直缝焊管倒棱机变频器参数备份上的应用

介绍了使用Drive Monitor软件对西门子6SE70系列变频器进行参数备份的两种方式及参数备份的具体操作步骤,并对其优缺点分别进行评述。用Drive Monitor软件对变频器参数进行备份,在更换变频器时,只需用该软件下载备份参数即可,具有方便准确的特点。

基于DRIVE-CLiQ拓扑结构的新型模块钻机电传动系统

从电动钻机的单线图入手,介绍了我国首台7000m人工岛环轨移动模块钻机电传动系统的特点,重点阐述了变频器的DRIVE-CLiQ拓扑结构、远程监控和自动送钻等。

基于Go/No-Go范式的多任务操作实验评估军校学员的反应抑制能力

目的探索军校学员在多任务操作情境中的反应抑制能力特点。方法选择127名军校学员作为被试,采用Go/No-Go范式进行测试,通过重复测量方差分析和分布检验等方法探索模拟驾驶任务的干扰对被试Go/No-Go测试表现的影响。结果对127名被试的测试结果显示,在击中率和虚报率上存在干扰任务和Go试次比例的交互作用,即在没有干扰任务时60%试次比例与40%试次比例条件下被试的击中率和虚报率差异无统计学意义(均P>0.05),而在有干扰任务时60%试次比例条件下被试的击中率和虚报率大于40%试次比例条件(均P<0.01)。在击中率、虚报率和辨别力指标d’上干扰任务的主效应显著(均P<0.01),即干扰任务降低了被试的击中率和辨别力、增大了虚报率。不同被试在有无干扰任务时辨别力的变化不同,根据无干扰任务与有干扰任务时辨别力指标d’的差值的平均数加减1个标准差,可将被试分为易受干扰组23人(18.11%)、不易受干扰组20人(15.75%)和中间组84人(66.14%)。结论干扰任务增加了军校学员在多任务操作时的心理负荷,降低了其反应抑制能力,且军校学员的反应抑制能力存在个体差异。

基于生成对抗网络的驾驶行为风险监测方法

针对真实驾驶场景下驾驶行为风险难以准确判断的问题,提出一种基于生成对抗网络的生成序列评估框架,旨在通过车辆行驶状态数据与驾驶场景信息匹配度评估来提高驾驶行为风险判断的准确性。构建真实驾驶场景数据匹配序列框架,利用生成对抗网络增加不同驾驶场景的数据量,提出一个驾驶员个性化情景感知样本数据集,对比分析真实数据和生成数据,并验证生成对抗网络检索与生成框架在匹配车辆行驶状态数据与驾驶场景信息方面的有效性和准确性。采用无监督学习生成评估框架,结合自回归模型中的监督训练控制策略来解决数据扩增问题,并通过迭代更新样本序列进行策略集成以保持模型鲁棒性。实验结果表明,相较于现有方法,所提研究框架在识别危险驾驶状态方面具有明显优势,为车辆行驶状态数据与驾驶场景信息的匹配评估提供了一种新的视角。

无人船载监控系统的设计与开发

为了满足无人船实时通信和远程操控需要,综合利用计算机、传感器及无线通信等技术,设计一种无人船载监控系统,实现了对无人船的实时监测、控制与实时通信。设计一种双驱动独立控制方案,实现了无人船遥控器控制与计算机控制的相互分离,可提高无人船运行操控的安全性与可靠性。提出采用插件式软件架构,将易变动的功能模块以插件的方式动态加载至系统框架中,加快了开发速度,降低了系统的耦合程度,提高了系统的可扩展性,并利用插件动态加载与卸载方法,实现了插件功能的动态加载与在线升级,提高了系统应对任务多样化的能力。

煤巷钻锚一体化快速掘进技术与装备及应用

分析煤巷掘进技术与装备现状及存在的问题,介绍研发的钻锚一体化快速掘进新模式、新技术、新装备及井下应用效果。研发出钻锚一体化锚杆支护技术与设备,包括钻锚一体化锚杆、泵注式锚固剂、钻锚一体化钻臂、钻箱、锚杆仓、锚固剂泵注系统及智能控制系统,将传统树脂锚固锚杆安装6道工序简化为1道连续工序,实现了锚杆自动化“一键”打设,单根锚杆作业时间由原来5~6 min减少为3 min。研发出自动化喷涂支护技术与装备,包括高强、速凝、抗变形喷涂护表材料,抗拉强度超过9 MPa,断裂伸长率超过100%,黏结强度高于3 MPa;研发出6自由度喷涂系统,可实现随掘自动化快速喷涂作业。研发出巷道随掘变形动态监测技术与系统,实现随掘大粉尘、多干扰、低照度环境下的巷道表面变形监测,监测精度能够满足围岩稳定性评价要求。提出煤巷掘支锚运分区并行协同快速掘进新模式,研制出钻锚一体化快速掘进成套装备。对试验矿井陕西陕煤曹家滩煤矿回采巷道掘进过程中围岩位移和稳定性进行了监测,在时间上,巷道掘出2~3 h后80%以上的围岩位移已经发生;在空间上,距离掘进工作面相当于2倍巷道宽度的位置,90%以上的围岩位移已经完成。快速掘进引起的巷道围岩位移在很短时间内就基本完成,要求支护必须及时且快速。在曹家滩煤矿10 m超大采高综采工作面特大断面回采巷道完成近6000 m的巷道掘进工程,打设钻锚一体化锚杆60000余根。锚杆施工时间、支护用工人数及作业人员劳动强度大幅降低,掘进速度、效率及自动化水平显著提高。试验巷道顶板位移量小、完整稳定,支护效果良好。煤巷钻锚一体化快速掘进技术与装备井下试验取得成功,具备了特大断面煤巷月掘进进尺1500~2000 m的能力。

2000—2021年图木舒克市生态环境质量动态监测与评价

为客观评价新疆图木舒克市驱动因素对其生态环境质量的影响,选取图木舒克市2000、2011年和2021年3期Landsat影像数据,耦合归一化植被指数(NDVI)、土壤湿度(WET)、干度(NDSI)、地表温度(LST)4个指标,分析主成分构建遥感生态指数(RSEI),结合研究区自然因素和社会经济因素,对图木舒克市近22 a来生态环境质量进行动态监测与评价。结果表明:(1)图木舒克市近22 a来RSEI均值从0.406升至0.476,生态环境质量变好面积远大于变差面积,改善区域主要分布在研究区中部、东南、西北地区,近22 a生态环境质量得到有效改善。(2)通过对图木舒克市驱动因素进行分析,当地生态环境质量受人口、国内生产总值(GDP)、耕地面积、气候等因素影响,在驱动因素中社会经济因素对当地生态环境质量有显著影响。(3)通过构建RSEI并分析其驱动因素对生态环境质量的影响,可以高效、准确地对当地生态环境质量进行动态监测与客观评价。

基于改进PSO-LSTM算法的风电机组状态监测方法研究

通过改进粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)优化长短期记忆神经网络算法(long short-term memory,LSTM)的参数,提出了一种基于改进PSO-LSTM算法的直驱式风电机组运行状态监测方法。首先将数据采集与监控系统(supervisory control and data acquisition,SCADA)采集到的数据利用随机森林的方法进行特征筛选,得到模型的输入参数;其次采用改进PSO-LSTM网络建立有功功率的预测模型,计算出预测值与实际值的残差,根据残差的分布来确实直驱式风电机组的状态;最后利用某风电机组SCADA数据对所提预测模型进行验证分析,结果表明,PSO-LSTM预测模型相比其他三种预测模型,具有较高的预测精度,并在状态异常后最短时间内发出故障警报,保证电场的健康稳定运行。

煤巷掘进过程中煤岩破裂微震事件研究

目的为了监测和预警煤矿掘进巷道前方可能发生的危险,方法利用微震监测技术实时监测,利用监测系统捕获到的数据信息研究掘进影响下微震事件的空间分布规律、发生时间、频次和能量关键点,然后利用短时傅里叶变换和S变换方法分析典型煤岩破裂微震信号的时频特征。结果结果表明:(1)微震事件主要分布在沿掘进巷道前方50~100 m区域,大多为中低能量微震事件,仅在掘进工作面前方出现少量强度较大的煤岩破裂事件,且震级多为-2~0;(2)掘进速度和发生微震事件的数量及能量大小成正相关,同时掘进速度也影响着煤岩动力灾害的发生;(3)巷道掘进会造成煤岩体失稳,其中岩体破裂信号频率高,为0~2000 Hz,比重值大,主频约700 Hz;煤岩破裂微震事件信号频率为90~1000 Hz,主频约250 Hz;岩体破裂后,支撑力下降,压力转移给煤体,导致煤体破裂,煤体破裂微震事件信号频率为90~1000 Hz,主频约350 Hz。结论微震事件能够综合反映煤岩体受力破坏程度,判别掘进过程中煤岩破裂类型,为矿井生产中煤岩动力灾害的预警提供理论基础。

基于鸿蒙系统的无人方程式赛车远程监控与数据管理系统开发

为了提高无人方程式赛车运行的安全性,设计了一种基于鸿蒙系统的无人方程式赛车远程监控与数据管理系统。该系统主要包括数据采集软件、远程监控平台、云数据库。数据采集软件使用鸿蒙系统开发,通过使用控制器局域网(controller area network,CAN)总线传输、蓝牙传输、WebSocket协议、HTTP协议,实现对CAN数据的解析、显示、转发。监控系统使用Spring Boot框架开发,实现对无人方程式赛车的远程监控。云数据库使用MySQL数据库开发,实现无人方程式赛车数据的快速存储。测试结果表明,该套系统可以实现对无人方程式赛车的远程监控,实现十万级以上数据量低延迟储存,数据丢失率平均为0.0424%。目前,该套系统已经应用到无人方程式赛车的调试中。

1990—2022年黄河流域植被时空变化特征及未来趋势预测

黄河流域生态环境脆弱,是我国水土流失最严重的地区,植被对该地区生态恢复和保护发挥重要作用。而以往研究对影响植被变化各驱动因素之间的协同效应及植被未来趋势预测的研究有限。利用像元二分模型反演了1990—2022年的植被覆盖度(Fractional Vegetation Coverage;FVC),结合趋势分析、重心迁移、转移矩阵和地理探测器等方法,分析了植被覆盖度时空变化特征及驱动因素对植被影响的空间异质性;并利用未来土地利用模拟(FLUS)模型预测了植被未来变化趋势。结果表明:(1)30年来流域植被覆盖度呈上升趋势,空间上表现为东南高西北低的分布特征;植被改善的面积占流域总面积的47.17%,流域中部地区植被恢复趋势明显。(2)流域植被变化受降水、植被类型、土壤类型以及土地利用类型的影响较大;同时研究揭示了影响FVC变化的驱动因子最适宜的范围和类型。(3)2040年黄河流域植被覆盖度呈上升趋势,中部地区植被恢复趋势明显,青海省部分地区植被有退化趋势。该研究结果为黄河流域生态保护和恢复提供科学依据。

造纸机分布传动可编程控制器PCC系统的应用

PCC可编程控制器以其强大的数据处理能力、高运算速度和可靠网络连接等优势,在在造纸工业中得到广泛应用,充分发挥其优势有助于推进造纸机的智能化发展、提升造纸机的技术水平。对此,简述了PCC系统控制原理,设计了以PCC B&R 2005为主控制器、操作面板为人机界面、PROFIBUS现场总线为通信方式的造纸机分布传动控制系统,对系统中主要硬件选型与配置、系统通信方式、下位机软件设计等进行了详细说明,并基于组态王与PCC进行造纸机分布传动上位机监控界面的设计,以期提高造纸机分布传动控制系统的控制精度、实时性和稳定性。

基于可视化需求的分段传动造纸机电气传动监控系统研究

分段传动造纸机是一种在传统直线轴传统运动控制策略基础上改进而来的分阶段传动的新型造纸机。为对分段传动造纸机电气传动系统工作情况、运行状态等进行良好监控,开发了一种基于物联网、可视化技术的监控系统,针对该系统在分段传动造纸机电气传动模块工作时的监控效果进行分析。结果表明:这一监控系统可以直观、有效地对分段传动造纸机电气传动模块的运行状态进行监控,极大地方便了操作人员对电气传动模块的运行管理。

基于面部多特征融合的驾驶员疲劳驾驶监测系统

文章介绍了一种基于面部多特征融合的驾驶员疲劳驾驶监测系统。该系统通过分析驾驶员的驾驶行为,包括方向盘操作、车辆速度和驾驶员面部表情等,利用机器学习算法、标定算法、中值滤波算法对驾驶员的疲劳状态进行实时监测,并在发现驾驶员疲劳时给予提醒,从而降低因疲劳驾驶引发的交通事故的风险。文章详细阐述了系统的设计原理、实现方法和实验结果,并讨论了该系统的优缺点以及在实际应用中的适用性。

作物生长模型研究现状与展望

作物生长模型由最初的作物生长发育模型发展到农业决策支持模型,在科学研究、农业管理、政策制定等方面发挥着越来越重要的作用。本文首先回顾了作物生长模型的发展过程,并按照模型主要驱动因子,将作物生长模型分为土壤因子、光合作用因子和人为因子驱动3类并分别进行了归纳阐述;然后对典型的模型分别从模型模块、时空尺度、可模拟的作物类型等方面进行列表式对比;并对作物生长模型在气候变化评估、生产管理决策支持、资源管理优化等方面的应用,以及面临的极端条件、复杂农业景观和模型复杂度等挑战进行了总结,在此基础上认为遥感数据同化和孪生农场是其发展方向。

掘进工作面煤岩动力灾害声电响应特征

为了监测、预警掘进过程中前方可能发生的危险,在掘进工作面布设声电监测预警系统,利用声发射技术和电磁辐射技术对掘进巷道进行动态实时监测和预警,通过对掘进过程中异常声电响应特征的研究得到突出危险发生的前兆规律特征,并根据现场实际情况进行了验证。结果表明,掘进过程中,声发射、电磁辐射强度整体变化趋势呈现3个阶段;煤与瓦斯突出危险发生时,声电强度参数响应剧烈,出现了明显的声增电降趋势,且声发射、电磁辐射强度与瓦斯浓度呈显著相关,瓦斯浓度突增与声电信号异常基本是同步发生的;声—电—瓦斯能够反映煤岩石动力演化过程中的变化情况,可将第一次声电异常波动定为瓦斯预警前兆开始时间,超前预警8 h左右。由此可以看出,通过研究声—电—瓦斯的异常响应,能够实现煤与瓦斯突出的预警预报。

基于RSEI和地理探测器的西昌市生态环境质量时空演变特征及其驱动力分析

生态环境保护对于推动社会经济可持续发展非常重要,对生态环境质量进行及时有效的监测可为城市发展规划提供依据。本文选取西昌市2001-2020年5期Landsat TM/ETM+/OLI时间序列影像为研究数据,耦合绿度、湿度、干度、热度构建遥感生态指数RSEI,并结合研究区气候、降水量、人口密度等驱动因素探究西昌市生态环境质量变化规律。结果表明:20年间,西昌市生态环境质量得到了有效改善;生态环境质量恶化区域主要位于中部流域耕作区、主城区周边及西部山脉,改善区域主要分布在海拔稍低的山区;由单因子探测分析可知,土地利用、年平均气温、年平均降水量对RSEI影响较大;由多因子探测分析可知,各因子交互作用对RSEI均有增强效果,其中年平均气温在土地利用交互作用下表现出了更强的解释力。

机械硬盘加速寿命试验及状态监测技术研究

机械硬盘的健康状态监测和诊断对于企业的安全可靠运行和节约运维成本起着至关重要的作用。首先,分析了硬盘的基本组成和不同环境应力下的故障模式和机理;其次,根据实际运行环境制定了加速寿命试验,并在试验过程中对硬盘的SMART数据进行采集和存储;最后,经过对比和分析发现了该型号硬盘的敏感SMART参数,并发现寻道出错率具有明显的退化趋势,可用于故障预警和预测。

基于波传播特性的钢板桩振动环境效应评价和预测

通过三轴测振仪,对3个典型地区不同厚度软土的项目钢板桩振动沉桩进行监测,提取了距离沉桩点不同距离处地表的径向、切向和竖向的振动加速度,并利用Mathematica和SeismoSignal软件,分析了振动峰值加速度和振动峰值速度随距离沉桩点不同距离的变化趋势。结果表明,软土地区的振动峰值加速度和振动峰值速度均在距离沉桩点一定距离处发生突变,造成该突变的原因和压缩波传到地面有关,突变点与沉桩点之间的最短距离即为临界距离。采用GDS⁃RCA共振柱三轴测振仪,对3个场地振动沉桩前后距离沉桩点不同距离处的土体剪切模量进行测试,得到影响临界距离的因素,并通过测试数据得到临界距离处振动峰值速度差值与软土层厚度、土阻抗之比和临界距离之间的关系和改进的振动峰值速度预测方程;改进后的方程不仅真实地反映了不同软土层厚度、土层参数以及临界距离对振动峰值速度的影响,而且更真实地反映了软土地区振动衰减规律。

高压水泵驱动电机绝缘特性在线监测技术的研究与实现

泵站电机投运前需对其绝缘电阻进行测量以确定其是否满足规程要求。当前绝缘电阻的测量主要采用兆欧表人工手摇检测,检测操作繁琐,费时费力。为了实现电机绕组绝缘特性的快速检测,设计了一种在线监测装置。该装置利用高压模块产生DC 2500 V电压,利用采样模块和档位控制单元实现了被测电阻在1~10000 MΩ时档位的自动切换,利用时间常数法测量出电机对地分布电容值。对比测试表明电机绝缘特性在线监测装置在全量程范围内电阻测量精度可达±5%,同时具备吸收比、极化指数及分布电容等参数的测量功能,满足电机绝缘特性测试要求。