基于GWO算法和NARX神经网络训练方法的高精度热电偶动态补偿模型构建与实践研究

为提升热电偶测量精度和准确度,本文基于GWO算法和NARX神经网络训练方法,构建高精度的热电偶动态补偿模型,并进行实践研究。结果表明:该模型具有较高的精度和准确性,能有效预测和补偿热电偶的温度数据,对提高热电偶测量系统的性能和稳定性具有重要意义,可广泛用于工业自动化和环境监测等领域。

基于高精度三维动态地质模型的采煤机自适应智能截割技术研究

采煤机使用“记忆截割”技术割煤时,需要进行人工领刀,且对煤层赋存条件要求较高,当煤层起伏较大时需要频繁示教领刀。“记忆截割”技术仅针对下一刀煤层顶板截割路径进行优化,在采煤机推进方向无法根据煤层的赋存形态对采煤机俯仰采路线进行精确规划与控制。本文基于采煤机自适应智能截割理念,设计了综采工作面采煤机智能截割系统运行模式,利用煤层精细化物探数据构建工作面高精度三维地质模型,而后利用地质模型对采煤机的未来截割路径进行规划,并在开采过程中根据工作面揭露的最新地质资料动态修正高精度三维地质模型。将高精度三维动态地质模型与采煤机开采规划算法耦合,提出可自适应煤层变化的采煤机开采控制基线规划算法,实现对采煤机推进方向的俯仰采控制与牵引方向的截割控制,以及地质模型更新、开采基线规划与采煤机滚筒调整之间的高效协作。设计了智能截割系统内滚筒调整参量的计算服务接口,以及智能截割系统与采煤机控制系统间的通讯协议,实现了采煤机滚筒基于规划截割路径的精准控制。实践表明,采煤机智能截割系统适用于底板倾角各种变化程度的煤层,采煤机截割线更好地贴合煤层顶、底板线,节约资源,提高生产效率。

煤矿综采工作面高精度三维地质模型构建方法与实践

为探索煤矿综采工作面三维地质模型构建,本文尝试从多源异构数据融合入手,寻找精准描绘地下复杂地质结构的新路径。此次尝试不仅聚焦技术革新,也关注如何通过地质模型提高煤矿开采安全性和效率。通过深入分析定向钻孔数据,建立地质基础框架,并利用先进算法将静态数据转换成能动态更新、演化的模型,展现数据处理的深度整合,在模型更新和可视化方面带来新尝试。实际应用显示,这种方法在提升开采安全和优化资源利用等方面表现出色,同时,其动态修正功能也保证了长期使用中的精度和可靠性。

三种重力场模型在高精度动态测量中的适用性分析

为了进一步研究重力场模型在工程测量中的适用性,对动态测点GNSS高程转换的精度进行评估:基于某铁路公司实际测量作业,将地球重力场模型2008(EGM2008)、欧洲新技术改进重力场模型6C4(EIGEN-6C4)、实验重力场模型2019e_2159(XGM2019e_2159)3种重力场模型应用在轨道上动态测点的GNSS高程转换中;并采用精度评定指标和多基准站高程互差法、基准站位差互差法进行对比分析。结果表明:1)XGM2019e_2159重力场模型的精度评定指标略优于EGM2008、EIGEN-6C4模型;2)不同模型的多基准站高程互差存在显著差异,2个测段中XGM2019e_2159重力场模型计算的高程互差都能满足限差要求;3)不同模型的基准站位差互差存在较大差异,XGM2019e_2159重力场模型在各测段的基准站位差互差最小。在实际作业中应结合测区选用合适的重力场模型,以保证动态测点的高程转换精度。

基于全站仪的高精度动态航向初始标校系统设计

提出了基于全站仪的两点测角测距—航向测量模型,设计并实现了基于该模型的高精度动态航向初始标校系统。根据航向测量模型,对观测误差进行了分析,分析了动态误差形成的原因,建立了误差模型,并设计了动态精度试验。试验结果表明,在动态条件下,系统达到了≤30″的测量精度,满足对包括高精度GPS姿态测量系统、平台罗经在内的高精度导航设备进行初始标校的精度要求。

超低速高精度转台中摩擦力矩的动态补偿

该文分析了三轴飞行仿真转台的摩擦特性 ,并采用了一种新的摩擦模型(LuGre摩擦模型 )对转台中的摩擦力矩进行动态实时补偿。提高了转台精度 。

利用GPS城市控制网准动态模式拟合高程精度分析

利用GPS准动态模式采集数据基线处理后,引入到GPS城市控制网整体平差拟合高程,讨论采用多项式曲面拟合及平面拟合两种模型多种已知点分布状态对拟合高程精度的影响。

面向无人车的地图数据模型设计

本文针对传统地理信息产品无法满足无人车提升自主能力的问题,从分解无人车工作流程入手,深入剖析了无人车系统的自主定位、自主环境感知和认知、自主导航等核心模块对地理信息的应用需求,参照常用地理信息数据模型,对面向无人车的地图数据模型进行了详细设计,分析了无人车地图数据的应用模式。

基于Kalman—EMD技术的变形量信息提取模型

本文结合Kalman滤波白噪声去噪能力和EMD较强的趋势项提取功能，提出Kalman滤波降噪-EMD瞬时变形量信息提取模型。通过对模拟数据与GPS实测数据的处理分析认为，该方法克服了直接运用EMD分解中由于大量噪声带来的不必要的干扰，减少了EMD分解层数以及累积边界效应对信号提取的影响，提高了瞬时移动量的提取精度；利用Kalman滤波降噪-EMD瞬时变形量信息提取模型处理GPS变形监测数据，可以获得高精度的变形量信息，动态变形监测垂直方向的精度可以达到mm精度。

基于海底基准的中远程PNT定位导航技术及验证

针对海底基准中远程声学定位导航的声线翻转修正困难引起的有效声速获取不准和长传播延时引起的静态模型近似误差问题,本文依据射线声学理论和长基线定位原理,研究了一种中远程声学定位导航方法。该方法根据先验深度信息对翻转声线进行声线跟踪修正,并构建目标运动轨迹、速度联合解算模型以补偿静态模型近似误差,实现动态目标中远程高精度定位导航。中远程海底基准系统海上性能验证结果表明:以超短基线定位结果作为外符合真值对系统和本文方法的性能进行评估,目标在距离海底基准20 km处达到了16.87 m的定位精度,满足中远程高精度定位导航需求。

渐近辨识建模法在1000 MW火电机组脱硝控制系统优化中的应用

介绍了渐近辨识法在某1000 MW火电机组脱硝控制优化建模中的应用。在SCR(选择性催化还原)原常规PID闭环控制系统正常运行的情况下,采用ASYM(基于渐近辨识方法)通过在SCR装置的喷氨量指令上叠加测试信号,在不干扰SCR装置正常运行的前提下,辨识获取了高精度SCR控制模型,并以此为基础搭建MPC控制器,大大改进了SCR反应器出口NOX浓度的控制品质。

永磁直线伺服系统二自由度H_∞控制器设计

对永磁直线伺服系统速度提出基于模型匹配的二自由度H∞动态控制器设计。将二自由度控制与H∞控制相结合,在建立模型匹配二自由度H∞控制系统状态空间模型的基础上,将直线伺服系统的速度动态控制器设计问题归结为标准的H∞控制问题,通过求两个Riccati方程的解得到H∞控制器,以保证永磁直线伺服系统的鲁棒性。仿真实验结果表明,用该方法设计的永磁直线伺服系统具有良好的抑制扰动和跟踪给定的效果,满足数控机床及机器人等高精度系统对直线伺服速度控制的要求。

挠性航天器太阳翼全局模态动力学建模与实验研究

现代柔性航天器通常安装有大型太阳翼为其在轨运行提供所需动力.航天器入轨后太阳翼展开并锁定成为铰链连接多板结构,此类结构质量轻、跨度大、刚度低的特点使其低频振动和非线性振动问题越来越凸显.分析和处理此类结构出现的复杂振动问题的关键在于建立系统精确的非线性动力学模型.为此,本文提出铰链连接多板结构解析全局模态的提取方法,获取太阳翼的固有频率和解析函数表征的全局模态.提出可变刚度的扭转弹簧等效模型,考虑铰链非线性刚度及摩擦力矩等因素,通过全局模态离散得到系统的低维高精度非线性动力学模型,研究了太阳翼在周期激励作用下的非线性特性.开展太阳翼地面振动实验研究,采用锤击法获取系统模态,利用振动台施加正弦扫频激励,将物理实验结果与理论结果进行对比,从而验证全局模态动力学建模方法的合理性与准确性.结果表明,铰链刚度等结构参数对系统固有特性的影响较大,铰链的存在会使太阳翼的动态响应出现跳跃等非线性现象.全局模态动力学建模方法能很好地解决多板结构在非经典边界下解析全局模态求解的困难,系统全局模态反映的是系统各个部件弹性振动的真实模态,所建立的动力学模型具有低维高精度的特点,对于复杂组合结构非线性动力学建模具有重要的参考价值.

双轴燃气轮机高精度建模方法研究

针对传统燃气轮机仿真精度较低的缺点,提出了一种双轴燃气轮机高精度建模方法。该模型充分考虑了空气和烟气比热容随温度变化的影响、不同负荷下烟气成分变化的影响、透平初温对冷却空气量的影响等。并且结合实际仿真需要,给出了一种考虑冷却抽气在透平中作功的简化计算模型。结果表明:所建模型的稳态仿真结果与实验数据相吻合,且将转速、排烟温度、排烟流量和发电量仿真结果平均误差由3.32%、1.29%、3.15%和3.73%分别降低到1.04%、0.87%、1.53%和1.73%,较以往模型精度有较大提高;动态仿真结果准确地反应了燃气轮机系统的真实运行规律,为燃气轮机控制系统的研究设计提供了良好的动态模型。

5G技术在长江航运智能化中的应用

当前航运智能化发展面临无线带宽通信能力对现代化航运协同管理难、远程控制实时性差、融合大数据智能决策效率低等问题难以支撑,面向垂直行业智能化应用的5G技术为上述问题的解决提供了契机。本文研究了航运智能化应用在信息定位、船岸通信、船舶监控等方面的业务需求,分析了应用级切片自适应选择、江面传播模型校正、天线下倾角自适应寻优、空口带宽自适应寻优4个长江航运5G专网关键技术解决方案,提出了基于5G、大数据、云计算、边缘计算和虚拟现实等技术的船舶高精度定位导航、智能分组高清集群通信、船舶动态全景监控及可视化协同等应用场景。

PPP技术在无人机倾斜摄影测量中的应用研究

随着无人机的多领域广泛应用,其生产的地理信息成果已向多元方向发展,如何兼顾生产质量与效率也逐渐成为各界关注的焦点。由于受到设备和航摄范围的影响,差分技术在飞机上的应用受到一定限制,且传统单点定位的测量精度难以保证测绘成果要求。因此,本文研究无人机精密单点定位技术(PPP),通过事后下载精密星历的方式对无人机机载端动态观测数据进行事后处理,获取高精度的无人机飞行轨迹和相机相位中心坐标,并应用于倾斜摄影测量的三维建模当中。实验表明:应用精密单点定位技术可以免去传统控制点布设的复杂工序,提高了效率和精度,满足测绘任务需求。