基于自适应遗传优化递归神经网络的木工送料平台补偿控制研究

【目的】针对结构较为复杂的并联式多轴联动的新型木工带锯送料平台加工精度较低,控制参数无法优化,有多种不确定因素影响精度等问题。结合遗传算法寻优速度快和递归神经网络具有抑制不确定性因素的优点,设计一种将递归神经网络和自适应遗传算法结合的全局优化的控制策略。【方法】分析送料平台结构和误差产生来源,从而建立了相应的误差源模型;结合自适应遗传算法优化RNN网络参数进而对PID参数进行优化,通过Matlab和Adams联合仿真的方法对该补偿控制策略进行验证,并与传统PID、遗传算法优化PID参数和RNN网络优化PID参数3种补偿控制算法进行对比;分析不同算法下控制参数、送料平台位移与角度变化曲线,并搭建了实际电路和控制器进行实验。【结果】分析仿真结果可知:该控制策略与其他3种控制策略相比,超调量最小,响应最快,大约在0.6 s达到稳定,且其在外部干扰下,更快达到稳定,大约0.3 s达到稳定。经过该控制策略补偿后,Y方向的偏移误差从补偿前6 mm降低至小于3 mm,X方向的偏移误差从6 mm降低到2 mm,倾斜角误差从5.5°减小至3°,平台轨迹曲线大部分曲线段与目标曲线完全重合;传统PID控制时...     

基于单模光纤偏芯结构的光纤折射率传感器研究

基于迈克尔逊(Michelson)干涉仪(MI)原理,结合光纤传感器的特性,设计和实现了一种单模光纤(SMF)偏芯干涉仪结构光纤折射率传感器,并针对蔗糖溶液进行了折射率的测量。实验结果表明:这种传感器的传感范围在1.33～1.39时,特征波长与外界折射率有单调的递减变化关系,蔗糖折射率每变化0.01时,特征波长平均变化约为0.12nm。这种传感器结构简单,灵敏度较高,能够实现液体折射率与浓度变化的在线检测。     

基于AR模型的MEMS陀螺误差补偿方法研究

针对MEMS(Microelectro Mechanical Systems）陀螺具有成本低、体积小但误差较大的问题,探讨MEMS陀螺的误差补偿方法。基于AR模型方法,采集MEMS陀螺原始信号,对原始信号进行预处理,利用预处理后的数据建立陀螺的AR(Auto Regressive)模型,辨识出模型参数。利用该模型对陀螺信号进行误差补偿,计算出陀螺的较精确值。通过对某MEMS陀螺误差补偿的静态和动态试验表明,提出的方法能够有效地减小误差,提高陀螺的测量精度。     

基于双悬臂梁结构的光纤加速度传感器

为消除悬臂梁结构加速度传感器由于光纤表面粘贴产生的啁啾现象,增强横向抗干扰能力,提高共振频率,提出了一种基于双悬臂梁结构的光纤加速度传感器。给出了理论分析结果,建立了有限元模型,得到了加速度灵敏度表达式,并且探讨了在共振频率不变的情况下提高加速度灵敏度的方法。实验结果表明,该传感器在6～50 Hz内频响平坦,加速度灵敏度为14pm/g,抗横向干扰能力达20dB,与理论计算较好地吻合。     

基于延拓法的风电系统电压Hopf分岔研究

为揭示风电场的参数变化对电力系统动态电压稳定的影响。首先应用延拓算法,以风电场无功功率为控制参数,进行了单参数电压稳定性分岔分析。然后在单参数分析的基础上引入有功功率作为第2个控制参数,进行了双参数分岔边界的确定和双参数制约性分析。最后对静止无功补偿器(SVC)对Hopf分岔的控制作用进行了分析。结果表明:风电场吸收的无功功率限制了风电场有功功率的输出,SVC可以延迟Hopf分岔,提高风电系统电压稳定域度。     

基于摄影法的榕树三维绿量测算

[目的]为植物三维绿量测算提供科学依据。[方法]以华南地区广泛种植的榕树为研究对象,采用摄影技术获取榕树东、南、西、北4个面的纵截面影像图,将纵截面影像图导入Auto CAD,获取纵截面面域的面积及质心(重心),利用纵截面旋转体积公式计算4个面的三维绿量,并对每个面的三维绿量进行对比分析。[结果]南面三维绿量最大,其次是东面,再次是西面,北面三维绿量最小。南北面三维绿量略高于东西面三维绿量。东、南面三维绿量与西、北面三维绿量呈现出显著性差异(P0.05)。东面与南面,西面与北面,东西面与南北面的三维绿量均未呈现显著性差异(P0.05)。[结论]在未来树木三维绿量测算中可以采用南北面或东西面进行影像采集工作,从而提高测量效率。     

基于条件价值法的行业生态补偿标准研究——以山东日照花岗石材行业为例

选取山东日照花岗石材行业为研究对象,将生态补偿的研究和应用扩展到污染行业领域,估算了污染行业引起的生态环境破坏的价值损失,运用支付卡式条件价值法（CVM）对花岗石材行业集中发展区域—日照市五莲县街头镇的生态补偿标准进行了评估。结果表明,当地居民为改善因石材行业污染而被破坏的生态环境的平均支付意愿为26.8元/月,对石材企业带来的污染的平均受偿意愿为101.1元/月;逐步回归分析结果显示,受访者的学历、月收入和对污染的了解程度与支付意愿显著相关;通过有序Logistic回归模型和人工神经网络对数据进行分析验证,建议政府向当地的石材行业每年征收1.80×107～6.80×107元的生态环境补偿费。     

脉冲工作模式下掺Yb光纤放大器的增益特性研究

对脉冲工作方式下的掺Yb光纤放大器的增益特性进行了理论研究,从放大器的速率和传输方程出发,在小信号情况下得到了放大器增益的解析解,并讨论了在977nm泵浦光作用下,放大器长度和泵浦光强对放大器增益的影响。数值计算结果表明,增大泵浦光强度可以提高增益,在泵浦光强足够的情况下,还可以通过增加光纤长度来提高增益。     

基于CFBG的SSB调制系统研究

研究了啁啾光纤光栅(CFBG,Chirped Fiber Bragg Grating)的SSB调制系统。对光信号给予一定的色散补偿,能有效的实现单边带调制(SSB,Single Sideband)。并以高斯形载波光谱为例,对基于60GHz的副载波调制光信号进行了数值计算。结果显示,该滤波系统能够实现22dB边带抑制比和88km的色散预补偿。     

基于光纤光谱技术的南疆骏枣温度定量模型研究

样品温度对定量模型的精确度有一定的影响.该研究利用光纤光谱技术对不同温度的100个骏枣进行了分析,选择预处理方法为SNV建立的偏最小二乘法(PLS)骏枣温度定量模型.结果表明,骏枣在23℃温度下建立的模型预测能力较强,相关系数(R)为0.85367,校正标准偏差(RMSEC)为0.62,预测标准偏差(RM?SEP)为2.62.由此可见,利用光纤光谱技术研究骏枣温度定量模型的预测是可行的.     

木材气体渗透系数测量的分析

本文从测量理论和测量过程两方面分析木材气体渗透系数测量,分析结果表明,测量中存在存在理想气体近似和节流效应产生的误差,在实际测量条件下这现项相对误差的极限值都在０．４％左右,纵向渗透通常为０．１％左右,理想气体和节流效应实际影响可忽略其次,实际测量过程中存在气体压强测量,流量率测量量以及试件尺寸三个方面的误差,后两项可总误差值的８５％,而试件尺寸造成的点总误差的一半以上。三者总和为３％左右。     

测量液化气球罐液位的新型仪表—光纤液位计

我国液化气球罐和其它压力罐的液位测量，除少数引进成套设备的压力罐使用同步电机伺服测量仪，微波测量仪外，大多数一直沿用玻璃板液位计人工观测。这种方法缺点很多，常发生泄漏，堵塞等，测量结果误差较大。球罐光纤液位计是利用光纤传感技术和计算技术相结合的新液位，它具有防火防爆，抗电磁干扰，精度高，安装调试方便，运行可靠，抗腐蚀污染等特点。详细介绍了ＧＹ－９２００型压力罐光纤液位测量仪的原理，结构，技术规格，     

基于TDR的多参数耕地污染测量仪研究

以电磁波时域反射(TDR)为理论基础,对已有的地质体参数原位检测仪进行升级改造,使其更加适用于耕地土壤环境,研究基于TDR理论的多参数测试仪,着重阐述了复合式探头的研制、仪器前端机的开发、高速数据采集与处理模块以及数据通信模块的设计与实现,从而对污染耕地的水、热、电及基础化学参数进行测量,为准确地评估耕地的污染情况打下基础。     

农用温控仪表测温误差及改进研究

分析了农用温控仪的部分技术指标,对产生测温误差的原因及改进技术进行了研究。常年工作的农用温控仪表,无论测量气温、地温或局部微环境温度,由于选用不当和仪表工作环境温度的变化,都能造成大于5℃的叠加误差幅度,严重影响农产品的产量和质量。试验筛选出3种可抑制和减小测温误差幅度的使用方法,研制成功了可抑制测温误差的仪表改进电路,在实际生产中试用,均取得预期效果。     

新型粮食水分快速测定仪的研究

在研究粮食的阻抗－频率特性和阻抗－水分特性的基础上，设计了适用于粮食收购的新型水分快速测定仪器，它具有稳定性好，灵敏度高，响应速度快，使用寿命长等特点，已在我国粮食行业普及推广使用。     

冷凝器污脏测量仪的研究

提出了一种在线测量冷凝器污脏程度的新方法．该方法选取冷凝器压力作为研究对象，以模糊建模技术为基础有效地实现了冷凝器污脏、工况参数变化对冷凝器压力影响的分离，可较准确地在线监测冷凝器污脏．根据此方法，研制了以DSP为核心的测量仪，并在不同工况下进行了现场试验、试验结果表明：与热阻法及传热系数法相比，该测量仪能够取得更好的测量效果．     

基于VxWorks操作系统的发电设备电参量测量仪

设计了一种基于Vxworks操作系统和AT91RM9200的便携式发电设备电参量测量仪表,并详细阐述了高效AD转换、多路反馈(MFB)型滤波电路的结构,图形开发软件μC/GUI的应用以及多任务调度程序等几个关键问题.实验测试表明:该系统精度小于0.5%,稳定性好,抗干扰性强,操作方便,能够满足实际测量需要.     

基于VxWorks操作系统的发电设备电参量测量仪

设计了一种基于VxWorks操作系统和AT91RM9200的便携式发电设备电参量测量仪表,并详细阐述了高效AD转换、多路反馈（MFB）型滤波电路的结构,图形开发软件μC/GUI的应用以及多任务调度程序等几个关键问题.实验测试表明：该系统精度小于0.5%,稳定性好,抗干扰性强,操作方便,能够满足实际测量需要.     

一种耕地面积测量的新方法及其精度分析

耕地面积测量是农业建设最基本的测量工作之一,在农村土地规划、土地利用、土地调查、土地资源开发等领域有着广泛的应用。结合测量高新技术的应用,对面积测量的方法进行了一些新的探索,并进行了相应的精度分析,供土地测量工作者参考。     

Technical Research for Detector of Grain Moisture Content Based on Error Compensation

According to the existing method including testing the frequency and establishing the relationship between moisture content and frequency, a corresponding instrument was designed. In order to further improve the accuracy and rapidity of the system, a new approach to describe the relationship between the measurement error and the temperature was proposed. The error band could be obtained and divided into several parts（based on the range of temperature） to indicate the error value that should compensate the grain moisture content for the changes in temperature. By calculating the error band at the maximum and the minimum operating temperatures, as well as by determining the error compensation value from the error band based on the measurement moisture content, the final effective result was derived.