分布式系统卷重构过程的改写块预取方法

从多同构主机分别由同一共享系统卷远程启动与配置过程中对共享卷改写情况的统计分析入手,提出了透明计算模式下分布式系统卷重构过程的改写块预取模型.通过在共享系统卷的改写相似集元素上留下一种标识来进行信息传递,以此指导该主机以后对改写相似集的快速定位,并指导其他主机重构其系统卷时快速预取相应的改写块.设计了基于二度局部特征的改写块预取算法,使得改写块预取能在横向顺序预取、纵向跳转预取两方向并发完成.算法对共享系统卷扩展块改写感知判别和改写块地址重定位的时间复杂度始终是O(1).结果表明该预取策略具有良好的性能和稳定性.

网络计算中的系统卷共享策略

针对多同构主机共享同一系统卷时的改写情况,提出网络计算模式下多主机系统卷共享的相似性模型,通过在共享系统卷的改写相似集元素上留下一种标识来进行信息传递,并指导该主机和其他主机对改写相似集的快速定位。设计基于二度局部特征的主机系统卷共享算法,该算法的时间复杂度始终是O(1)。实验测试结果表明,多主机系统卷共享策略具有良好的性能和稳定性。

电液驱动卷绕式系统卷绕与排管同步精确控制方法的研究

为了解决飞机拖锥自动收放过程中尼龙管出现的脱卷和卷绕重叠等问题,提出了一种模糊控制与PID控制相结合的排管机构同步精确控制方法。考虑影响卷绕与排管同步性能的因素,建立了卷绕与排管同步控制系统结构模型。经过对控制方法仿真和实际应用,证明该方法具有动态特性好,鲁棒性强等优点。

基于滑模变结构的精密涂布机放卷系统张力控制策略研究

张力稳定是涂布工艺的一个基础条件,如何提高放卷系统的张力控制精度是精密涂布机张力控制面临的难点问题。本研究针对精密涂布机放卷系统张力稳定性控制需求,提出了一种基于滑模变结构控制策略的放卷系统张力控制方法。首先,根据精密涂布机放卷系统的工作原理,建立了放卷系统的参数时变、非线性动力学模型,分析了张力波动的主要原因;然后,在放卷系统张力模型的基础上,设计了一个放卷张力系统滑模变结构控制器,并利用李雅普诺夫(Lyapunov)定理进行了系统稳定性分析;最后,通过仿真试验对所设计的滑模变结构控制器进行了性能验证。仿真结果表明,相比于传统PID控制,本研究所设计的滑模变结构控制器对放卷张力系统具有更好的控制鲁棒性。

考虑激励幅值慢变的卷绕头转子系统动力学建模

卷绕头转子系统结构之间的耦合振动和时频变激励使振动问题十分复杂,为了更准确地研究其动力学特性,根据转子动力学理论,使用有限元方法建立了考虑多盘质量慢变的卷绕头非线性转子系统整机动力学模型,运用Newmark-β数值积分方法对其动力学特性求解,得到仅存在初始不平衡量以及卷装不良带来的激励频率、幅值慢变下的非线性动力学行为。通过分析轴心轨迹、时域波形和幅频特性曲线等结果,发现卷绕头转子系统对因卷装不良引起的激励幅值慢变较为敏感,出现新的频率成分。进一步对比分析了不同节点处的振动频谱,其结果可为卷绕头转子系统动力学设计和故障识别提供一定理论支持。

侧卷流和复合卷流燃烧系统混合燃烧特性

为研究侧卷流燃烧系统(LSCS)和复合卷流燃烧系统(MSCS)对直喷式柴油机性能的影响,通过单缸柴油机台架开展了LSCS和MSCS的燃烧性能试验,结合仿真分析,揭示了LSCS和MSCS的缸内油、气混合特性.结果表明:在小负荷和高过量空气系数φ_(a)下,MSCS体现出较好的燃烧性能,相比于LSCS,其燃油消耗率最大降幅为3.6 g/(kW·h),碳烟排放最大降幅为0.13 g/(kW·h),燃烧持续期最大降幅为2.6°CA;但在大负荷和低φ_(a)下,LSCS体现出更好的燃烧性能,相比于MSCS,其燃油消耗率最大降幅为2.6 g/(kW·h),碳烟排放最大降幅为0.56 g/(kW·h),燃烧持续期最大降幅为2.8°CA.仿真结果表明:随负荷减小或φ_(a)增大,燃油射流贯穿能力减弱,复合卷流燃烧室的弧脊能更有效地提升油、气混合质量;随负荷增大或φ_(a)减小,燃油射流贯穿能力增强,复合卷流燃烧室的弧脊阻碍了燃油射流扩散,侧卷流燃烧室的分流造型能更显著地改善油、气混合过程.

一个基于VBA编程控制的组卷系统的设计

VBA(Visual Basic for Applications)是Visual Basic的一种有着广泛的应用空间的宏语言。用户可以将日常工作转换为VBA程序代码,使工作自动化。为了解决数学教学中数学试卷需求多,出卷工作量大的问题,设计用Word软件作为题库管理软件,用Excel文档存放组卷参数,通过VBA编程控制进行组卷的组卷系统。系统的组卷功能包括自动组卷和辅助人工组卷两种。通过参数设定,用户可进行普通试卷组卷、一试多卷组卷、专项练习卷组卷、自定义组卷等组卷方式,在所建题库的基础上,可帮助用户简化组卷过程中的人工重复操作。

电动铲运机卷缆系统的研究与发展

电动铲运机作为井下作业的重要出矿设备,其卷缆系统性能与矿石出矿效率间存在直接联系。为保证电动铲运机卷缆系统运转稳定性,本文主要以青岛中鸿重型机械公司生产的某款电动铲运机为例,简述卷缆系统组成,然后从合理选择控制参数与优化卷缆压力控制系统等方面,对提高卷缆系统运行质量的方法进行研究。研究结果表明,本文所采用的方法,可以在保证卷缆系统运转稳定性的同时,提高矿产开采效率。希望通过本文研究,为矿业高质量发展提供参考。

基于忆阻多涡卷混沌系统的彩色图像加密算法的研究与实现

文章基于磁控忆阻器提出了一个多涡卷的混沌系统,通过控制参数使其呈现出三涡卷、五涡卷和七涡卷的混沌吸引子,并通过数值仿真验证了该系统的混沌特性。此外,基于该系统和Logistic混沌映射设计了一个彩色图像加密算法,利用Matlab实现了四个不同尺寸彩色图像的加解密。通过对加密图像各通道的直方图、信息熵、相关性及密钥敏感性分析,证实该算法具备优异的加密性能,可灵活应对各尺寸彩色图像加密,确保加密过程高效且安全可靠。

改进自抗扰下的细纱机卷绕系统控制策略

为了保证细纱机在卷绕的过程中纱线张力稳定,减少纱线断头率,提高成纱质量,针对永磁同步电机驱动卷绕系统调速后的转速、转矩波动等问题,采用了灰狼优化(grey wolf optimizer,GWO)算法,给出一种改进的基于增益可调扩张状态观测器与改进型趋近率滑模控制联合改进的自抗扰控制策略。首先在传统自抗扰控制基础上引入滑模控制,有效减小了峰值问题,提高了系统鲁棒性。其次,在滑模控制的基础上通过改进趋近率,提高了滑模趋近速度,同时引入了GWO算法调整滑模控制初始参数,减小了抖振问题。对自抗扰算法、滑模自抗扰算法与GWO算法改进的滑模自抗扰算法分别进行对比研究,与传统自抗扰算法控制相比,基于GWO算法改进的滑模自抗扰算法控制下的永磁同步电机在驱动卷绕系统调速后,电机转速达到稳定的时间由180 ms缩短至40 ms,瞬时平均转矩增量由105 mN·m减小到70 mN·m,减小了约33.33%。实验结果表明:基于GWO算法优化下的滑模自抗扰算法控制,能提高永磁同步电机的调速性能,有效降低永磁同步电机控制过程中的转速、转矩波动,提高管纱质量,降低成纱断头率。

纱线卷绕系统恒张力先进控制策略

针对纱线卷绕系统内外部扰动较多,系统具有时变性和不确定性,纱线张力值波动较大,控制精度不高导致纱线断头等问题,提出了学习速率自适应与蚁群算法联合改进的BP神经网络PID控制策略。通过学习速率自适应提高网络学习速率,并利用蚁群算法调整网络初始参数。分别测试PID算法、BP神经网络PID算法与改进BP神经网络PID算法。结果表明:基于改进BP神经网络的无刷直流电机PID控制器鲁棒性更强,性能良好,纱线卷绕系统张力波动较小,断头率降低。

电缆智能卷放装置电缆卷放系统支架轻量化研究

以电缆智能卷放装置前后电缆卷放系统支架为研究对象,分析静强度,在建立原始前后电缆卷放系统支架三维模型基础上,对原始几何模型进行拓扑优化重构设计;对重构模型进行强度校核分析,再以质量最小化为优化目标,对重构模型进行拓扑优化分析,根据拓扑优化结果进行二次重构设计。结果表明:在保障强度前提下,前后电缆卷放系统支架优化设计方案均有较好的轻量化效果,与原始模型相比,前电缆卷放系统支架减重76%,后电缆卷放系统支架减重65%,实现支架轻量化的目标,进一步提高了电缆智能卷放装置的质量系数。

基于自适应神经网络模糊PID物料卷绕张力控制系统的研究与设计

物料卷绕控制系统中张力的控制是决定生产工序、产品质量和生产效率的关键因素。因张力控制具有多变量、非线性、时变性且难以建立精确模型等问题,使得卷绕系统张力的稳定控制尤为困难。为了有效提高卷绕系统的稳定性和控制精度,在研究传统PID控制器和模糊PID基础上,设计了基于自适应神经网络模糊PID的物料卷绕恒张力控制系统。在模糊控制的基础上,加入BP神经网络,实现对张力的精准控制。最后,采用Simulink搭建控制器进行仿真验证和在运动控制设备中进行实验验证,并利用触摸屏实时监控运行状态。实验结果表明,采用自适应神经网络模糊PID的卷绕系统张力控制精度高,响应快,自适应调节能力强,且在高张高速的工况下,依旧保持响应速度快、稳定性高的运行效果。

卷绕系统反演滑模恒张力控制

针对卷绕系统工作时卷料张力波动较大问题,提出了一种基于神经网络区间观测器的反演非奇异快速终端滑模张力控制方法。构建卷绕系统数学模型,利用神经网络逼近卷绕系统中卷料半径、惯量等参数变化部分所引起的随机响应,设计区间状态观测器估计系统转速、卷料张力的上下界。根据估计出的状态值,构建反演非奇异终端滑模控制器,使张力跟踪误差在有限时间内快速收敛到零,有效增强了系统鲁棒性能。仿真实验结果表明,所设计的控制方法使卷料上的张力在1.6 s后达到给定值并保持恒定,相较于常规的滑模控制器和已发表文献中的滑模控制器,其调节时间分别减少了57%和33%,证明了所提出控制方法的有效性和可靠性,满足卷绕设备收卷工艺的要求。

面向自动控制的日光温室卷膜控制决策方法研究

为使温室环境管理由人工经验管理变为自动化管理,选取温室番茄产量在同地区较高的温室作为研究对象,实时监测温室内温度、湿度和卷膜开闭状况以及室外气象数据,建立室外气象数据、室内温湿度及卷膜开闭之间的关系。将室外气象数据作为输入,室内温湿度及卷膜开闭度作为输出,利用Cat Boost(Categorical Boosting,Cat Boost)算法分别构建温、湿度预测模型和卷膜决策模型,并与随机森林算法(Random Forest,RF)和极端梯度提升算法(Extreme Gradient Boosting,XG Boost)的预测结果进行对比分析。最后基于决策模型设计搭建卷膜控制系统,并于典型晴天、阴天和雨天进行试验验证。结果表明:基于Cat Boost的日光温室内环境(室内温度和室内相对湿度)预测值与实测值的均方根误差分别为0.91℃和4.73%,有更好的模拟效果、精度更高,其卷膜决策模型准确率达到92.1%;基于Cat Boost的卷膜决策模型设计搭建的卷膜控制系统可以准确预测卷膜状态的变化,并进行精准控制,具有较强的实践价值和推广意义。

基于SSSDJ框架的智能组卷系统设计与实现

传统考试需要人工出题、排版,设计答案和答题纸,撰写上交学校的各种相关资料,工作量大,耗时长,因此设计了基于SSSDJ框架(Spring、SpringMVC、SpringDataJPA)的智能组卷系统,该系统提供智能组卷、题量分配、指定题目、题库下载等功能。系统设计完成后对试卷模板进行了测试,测试结果表明,该系统能够实现高效智能组卷的目标,并能够同步生成各种所需材料。

基于多目标遗传算法的智能组卷系统研究与设计

为了让考试变得更加科学和公平,在组织考试的各个两节中,有一个重要的举措是整合所有的试题,建立试题库。通过计算机软件进行智能组卷,这个措施在很大程度上提高了工作的效率,保证了试题的准确与客观,从而大大促进了教学质量的持续提升。遗传算法(GA)是一种通过借鉴自然生物进化过程的启发式搜索最优解的算法,组卷问题是多目标优化问题,一般带有多个约束条件。普通的组卷算法运行缓慢、效率低下,试题的质量也参差不齐,要解决这个难题必须改变系统抽取试题的算法,运用遗传算法中关于多目标问题的解决方法,进而可以大大提高智能自动组卷的质量与效率。

放卷张力系统解耦控制器的设计

针对凹版印刷机放卷系统对张力控制稳定性的要求,提出了一种利用自抗扰控制(ADRC)技术来设计张力解耦控制器的新方法.根据放卷系统的工作机理,建立了放卷张力系统的非线性耦合数学模型,用ADRC方法推导了张力系统的解耦模型,得到了系统阶数和静态解耦模型.在放卷张力系统模型的基础上,利用ADRC技术对放卷系统的张力解耦控制器进行了设计.控制器内部鲁棒性和抗干扰性能的对比仿真结果表明,所设计的ADRC解耦控制器可以较好地实现系统的解耦,并具有比传统比例积分微分控制器更好的内部鲁棒性和抗干扰性.

放卷张力系统H_∞鲁棒控制器的设计

针对印刷机放卷系统对张力控制稳定性的要求,利用线性矩阵不等式(LMI)方法对放卷张力系统H∞鲁棒控制进行了分析研究和仿真验证.根据放卷系统的工作机理,建立了放卷张力系统的非线性数学模型,通过对系统不确定时变参数的分析,进一步对系统进行了线性化改造.在建立的放卷张力系统模型基础上,利用LMI方法进行了H∞鲁棒控制器的设计,并对控制器的抗干扰性能进行了仿真验证.仿真结果表明,利用LMI方法可以较容易地实现放卷张力系统的鲁棒控制.由于LMI控制器的设计具有不需要权函数和自动优化控制器参数,以及通过极点配置能够满足性能要求等特点,因此在参数时变和外部扰动情况下,可以保证放卷张力系统的渐进稳定性,并且可使系统性能得到优化.

组卷系统的优化与实现

“组卷系统”是以各种题型与难度的试题库信息为基础 ,利用计算机随机抽取具有少重复、难易度适当的试卷 ,并使对试卷的排版、打印和存档及日常的考核工作更加方便。现有的“组卷系统”已开发了不少 ,但能真正满足实际需求并不多 ,本文以已开发完成组卷系统为例就系统功能的设置。