机械与电子 /oa 主动配电网的自适应正序电流保护 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202207098 根据故障发生后正序电气分量之间的关系,结合已有的传统电流保护和 IBDG 控制策略,提出了一种自适应正序电流保护方案,有效解决了 IBDG 并网保护误动、拒动和选择性的问题。利用 PSCAD 仿真软件构建了一个含双 IBDG 的 10 kV 配电网模型,利用该模型在 IBDG 并网或离网的情况下输出短路故障时各保护的保护定值和正序短路电流值,来验证该方案的可行性。 2022年12月24 00:00 2022年12期 3 8 0 胡洛铖 <sup>1</sup> ,杨仁增 <sup>2</sup> ,李鑫海 <sup>1</sup> 基于最大一致的水下目标协同定位 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202206015 针对水下运动目标定位时,现有的平均一致无迹Kalman 滤波器仅能实现近似一致而带来定位精度低的问题,提出一种分布式最大一致无迹 Kalman 信息滤波算法。首先,建立目标与传感器模型,构建水下目标协同定位框架;然后,通过等价变换将集中式无迹 Kalman 滤波算法改写为信息滤波形式,降低传感器计算维数;最后,对改写后的信息向量和信息矩阵采用最大一致处理策略,并引入虚拟节点技术来处理节点同值问题。结果表明,所提算法的定位轨迹与目标实际轨迹重合度更高且误差整体水平更小,验证了所提算法的有效性。 2022年12月24 00:00 2022年12期 9 14 0 王苏慧 <sup>1</sup> ,王黎明 <sup>1</sup> ,韩星程 <sup>1</sup> ,叶泽甫 <sup>2</sup> ,朱竹君 <span style="vertical-align: super;">2</span> 基于 HSV 色彩空间的改进红外与可见光图像融合算法研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202206099 为了增强红外与可见光图像融合的目标信息、环境信息以及图像的人眼辨识度,提出 2 种基于 HSV 色彩空间的红外与可见光图像融合算法。每种算法首先将 RGB 和可见光图像分别转为 HSV 图像,并将 H 、 S 和 V 三通道分离,然后对于红外与可见光的 H 、 S 和 V 通道建立合适的数学模型相互映射融合,再将新的 HSV 图像转换到 RGB 图像。结果表明,所提的融合方法相较于传统空间域的处理方法,拥有更加明亮的目标信息、环境信息和视觉效果。 2022年12月24 00:00 2022年12期 15 19 0 邢 静 <sup>1</sup>,张艺驰 <sup>2</sup>,高俊钗 <sup>2</sup> 基于巡检机器人的电缆卷筒减速器故障诊断技术 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202201022 针对传统电缆卷筒减速器故障诊断技术存在不同状态下的电缆卷筒减速器故障诊断误判率高的问题,提出基于巡检机器人的电缆卷筒减速器故障诊断技术。基于巡检机器人构建一个数据采集系统,利用该系统采集电缆卷筒减速器发出的振动信号数据;采用 KPCA 方法提取采集数据的特征,获得电缆卷筒减速器特征向量;将特征向量用作输入量输入到故障诊断模型中进行训练,训练期间对特征向量数据进行简化,以此提升故障诊断效率,依据输出的故障类型实现电缆卷筒减速器的故障诊断。实验结果表明,通过对该方法进行不同状态下的故障诊断误判率测试,验证了该方法的准确率高、实用性强。 2022年12月24 00:00 2022年12期 20 23 0 朱敏捷,李建华,周灵刚 求解作业车间调度问题的离散海洋捕食者算法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202206014 为把海洋捕食者算法应用于作业车间调度问题,提出了离散海洋捕食者算法。首先,对原算法的连续位置向量进行了离散转换。其次,使用对立学习方法增加初始种群的多样性;采用圆形混沌映射函数来提高算法的收敛速度;改进自适应步长策略从而更好地平衡勘探和开发。最后,通过对典型调度基准算例的测试,并同其他算法进行对比,验证了离散海洋捕食者算法在求解作业车间调度问题时的有效性及更优良的算法特性。 2022年12月24 00:00 2022年12期 24 29 0 姚 雄 <sup>1 </sup>,张永平 <sup>2</sup> 机械式张力测试器距离参数自动化校准方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202112067 针对无法在不同张拉阶段和材料宽度下,获得高精度测量值的问题,提出机械式张力测试器距离参数自动化校准方法。对机械式张力测试器的工作原理进行分析,建立导向绳轮的动力学方程,获取机械式张力测试器的动力学特性,建立机械式张力测试器的误差模型,采用最小二乘辨识方法,在误差模型的基础上完成距离参数的自动化校准。实验结果表明,所提方法可在不同张拉阶段和材料宽度下获得准确的测量值,验证了其具有良好的校准效果。 2022年12月24 00:00 2022年12期 30 33 0 马 东 转向工况下的混合动力汽车电子差速控制技术 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202203055 混合动力汽车在转向过程中易受轮胎垂向载荷、侧向力等因素的影响,为保证其稳定行驶,提出了基于改进相对滑移率的混合动力汽车电子差速控制技术。考虑车辆驾驶时轮胎垂向载荷、侧向力和侧偏角等因素,运用刚体运动原理构建混合动力汽车动力学模型;以车外某点为圆心,通过阿克曼理论计算前轴内外车轮转向角,参考汽车质心速率推算内外车轮转向工况下行驶速度,明确双驱动轮转速;推算内外侧转速和驱动轮距真实转速的耦合关系,将相对滑移率拟作差速控制参数,计算车辆系统性能指标,利用线性二次模型推导差速控制规律,以系统性能指标最小为目标,构建车辆系统最佳差速控制器。结果表明,所提技术能将电子差速滑转率控制在极低水平,降低了车辆的打滑概率,显著提升了车辆驾驶安全性。 2022年12月24 00:00 2022年12期 34 38 0 梁 洪 基于神经网络的汽车发动机机械设备故障定位 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202203073 为提升发动机故障定位方法的定位性能,提出基于神经网络的汽车发动机机械设备故障定位。该方法首先依据汽车发动机具体结构,分析汽车发动机的各项故障类型,结合小波原理分析发动机振动信号,获取发动机故障特征向量值;再依据获取的特征向量,建立基于人工神经网络的汽车发动机故障定位模型;最后通过遗传算法更新模型参数,计算模型输出值,实现发动机的故障定位。结果表明,运用该方法对汽车发动机实施故障定位时,故障定位精度高、定位效果好以及定位性能优秀。 2022年12月24 00:00 2022年12期 39 43 0 冯 斌 热加工用机械手末端轨迹跟踪控制方法研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202201037 分析机械手横纵向移动、旋转和伸缩等不同动作的动力学,利用拉格朗日法构建机械手动力学模型,以此计算热加工作业时机械手末端移动轨迹误差。考虑机械手移动惯性、重力和向心力角位移等多重因素,设计前馈控制器,将移动轨迹点作为神经网络训练集,通过多次迭代完善轨迹点数据库,利用距离加权法修正轨迹点值,通过控制机械手末端惯性问题完成机械手末端轨迹跟踪控制。仿真实验证明,所提方法路径跟踪误差小,控制稳定性好、响应快,可适用范围广。 2022年12月24 00:00 2022年12期 44 47 0 刘永平,李 波 基于 CEEMDAN-LOF 的企业能耗异常辨识研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202206048 针对传统“一刀切”式的企业能耗标准难以实现异常精准辨识的问题,提出了基于 CEEMDAN-LOF的企业能耗异常辨识方法。首先,利用基于层次的密度聚类算法( HDBSCAN )构建企业能耗模式判别树,对企业能耗实时数据进行用能模式匹配;然后,引入完全自适应噪声集合经验模态分解方法( CEEMDAN )提取时序能耗数据的运行趋势,去除时序能耗数据趋势性对异常辨识的影响,并基于局部异常因子( LOF )法对能耗数据进行离群点分析,实现企业能耗异常的精准辨识。算例采用某省水泥企业真实能耗数据进行分析,结果表明,所提方法在异常检测精度方面具有优势。 2022年12月24 00:00 2022年12期 48 52 0 付茂盛 <sup>1</sup> ,耿 建 <sup>2</sup> ,张仰飞 <sup>1</sup> 基于机器视觉的硅钢板边浪平直度测量方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202206027 针对硅钢生产过程中存在的边浪平直度难以检测问题,提出了一种基于机器视觉的硅钢板边浪平直度测量方法。在辅助光源照射下使用相机采集边浪图像信息,强化边浪的图像明暗特征,提高检测精度的同时实现非接触式测量。同时提出了一种基于轮廓检测的硅钢板边浪平直度算法,首先利用种子点生长法的思想对边浪区域进行轮廓定位;其次对图像进行 3 个尺度的高斯滤波,重建图像,增强轮廓细节;最后基于优化的 Canny 边缘检测方法对边浪实现自适应阈值轮廓提取,计算平直度,从而实现非接触式高精度边浪平直度测量。将平直度测量仪测量结果与该方法结果进行对比,结果表明,所提方法平直度测量误差不超过 0.05% 。 2022年12月24 00:00 2022年12期 53 58 0 董博航,陈 平 基于积分分离式 PID 的三连杆机械臂传动控制方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202204068 提出基于积分分离式 PID 的三连杆机械臂传动控制方法。将三连杆机械臂看作一个机械系统,构建动力学模型,拆解分析模型中每个元素。将三连杆机械臂的运动状态划分为退化、摇起以及平衡 3个阶段。根据每个阶段的定义公式,判断机械臂是否满足条件,随时切换运行状态,直至切换至平衡阶段停止。在积分分离式 PID 算法中,给定一个控制系数阈值,并与机械臂当前阶段采样差对比,选择合适 PD 、PID 控制算法。搭建实验测试环境,通过与其他算法展开对比,结果表明,所提方法具有最高的控制效率和机械臂运行精度。 2022年12月24 00:00 2022年12期 59 62 0 陈运胜,孙令真,张创基 双梁抓斗起重机负载运动自动化防摇控制方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202201009 针对双梁抓斗起重机扰动较大、防摇控制性能较差的问题,提出一种双梁抓斗起重机负载运动自动化防摇控制方法。分析双梁抓斗起重机的运动特点,采用拉格朗日方程组建双梁抓斗起重机的动力学方程。通过 PID 控制理论和模糊理论,设计模糊自适应 PID 控制器,利用控制器对双梁抓斗起重机负载运动过程中出现的扰动进行控制,最终完成自动化防摇控制。仿真实验结果表明,当时间为 21 s 时,小车就可以到达指定位置,且各项动态性能测试指标均较优,所提方法可以更好地完成自动化防摇控制。 2022年12月24 00:00 2022年12期 63 66 0 巩 盛 基于智能图像识别的烟盒包装质量快速检测系统的研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202204074 提出一种基于智能图像识别技术的烟盒包装瑕疵检测方法,将图像处理为灰度值矩阵后,通过感兴趣区域和 Sobel 算子边框查找法进行瑕疵快速识别。提出一种基于机器学习和 SVM s 模式识别的分级算法,实现包装瑕疵的快速分类。建立了盒装香烟包装质量检测系统模型,验证所提算法具有正确识别率高和误判率合理等优点,对构建基于智能图像识别的产品检测系统具有一定的工业参考价值。 2022年12月24 00:00 2022年12期 67 71 0 张艮水 <sup>1</sup> ,兰志超 <sup>1</sup> ,鄢红章 <sup>1</sup> ,郭子国 <sup>1</sup> ,夏自龙<sup> 1</sup> ,鲁展青<sup> 2</sup> ,李 诚 <sup>1</sup> 动车组底部智能巡检机器人机械结构参数优化 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202201013 采用当前方法优化动车组底部智能巡检机器人机械结构参数时,由于在构建参数优化函数过程中未考虑机械结构参数约束条件,使得最终优化效果差、优化后巡检机器人运动性能差,因此,提出新的动车组底部智能巡检机器人机械结构参数优化方法。根据动车组底部巡检机器人故障检测过程中,机械探测装置因电压正负极排斥产生的位移倾角,推导巡检机器人动力学方程,并将这一方程输出的巡检机器人机械结构参数矩阵与参数约束条件相结合,构建机械结构参数优化函数,利用量子进化算法求解该函数,根据函数输出结果实现巡检机器人机械结构参数优化。实验结果表明,所提方法优化效果好,优化后巡检机器人运动性能强,实际应用效果更好。 2022年12月24 00:00 2022年12期 72 76 0 马宏伟,殷鸿鑫,范 帆 利用电子围栏的特高压换流站人员运维安全管控 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202204039 针对特高压换流站中人员运维安全以及设备运维智能化提出了相应的模型和系统。通过 UWB 电子围栏模式实现对相应设备以及人员运行的位置数据采集,采集定位数据实现人员位置信息、设备运行状态信息的进一步提取。提出了采用 TDOA 方法对位置坐标进行计算。分析了换流站的运维特征,并对所提出的位置坐标求解进行分析,将特高压换流站运维安全管控系统具体架构以及功能特点进行分析,最后在实际案例中验证了所提系统的有效性。 2022年12月24 00:00 2022年12期 77 80 0 戴 迪 <sup>1</sup> ,丁杰峰 <sup>1</sup> ,向 权 <sup>1</sup> ,佘明锐 <sup>1</sup> ,施险峰<sup> 2</sup>