本文利用实验室常备数字仪器结合虚拟仪器技术，设计并实现了超声波流量计研究平白。该系统中运行于上位机的应用程序控制Agilent 33220A数字信号发生器激励压电陶瓷传感器发射超声波，并控制Agilent DS06012A数字示波器采集和存储超声波传感器接收到的信号，将其传送至上位机，然后蒯用MATLAB程序完成超声波信号处理及时差计算，进而求得破测流...
闪速熔炼过程中存在大量多元非线性因素，难以从统计学和机理上确立操作参数。为优化闪速炉的操作参数，建立了动态T-S递归模糊神经网络（DTRFNN）的软测量模型，推导了DTRFNN的权值学习算法，将其应用到某厂的铜闪速熔炼过程中的参数软测量上，平均精确率达到97％，能为生产操作提供有益的指导。
本文针对基于变压器油中溶解气体的故障诊断方法不能有效地把溶解气体的绝对值和比值进行有机结合、断点划分过于绝对且缺少针对性、应用粗糙集进行约简时采用的方法不适合进行大规模数据的全局最优解求取等问题，提出了一种粗糙集和遗传算法相结合的约简算法，将溶解气体的绝对值和比值作为原始规则进行有针对性的处理，从而获得最终的结果。算...
为了将现有的基于PC的单机版虚拟仪器在零编程、软件零修改量的情况下拓展成基于网络的远程虚拟仪器，提出了一种零编程的、基于通用网络引擎的远程虚拟仪器实现方法。其核心是给单机版虚拟仪器配置通用网络引擎后就可以快速衍变成远程虚拟仪器。其原理是将UML建模技术贯穿在整个引擎设计过程中，用J2EE组件（Applet和Servlet）技术实现引擎的远...
针对模拟电路故障特征样本的分类（诊断）问题，提出了一种基于聚类二叉树支持向量机（SVMs）多分类器的故障诊断新方法，并分析了几种分类器的平均测试复杂度。首先，利用自组织特征映射神经网络（SOFM）对训练样本进行层次聚类，得到一棵聚类二叉树；其次，按照树的结构利用二元SVMs设计故障分类器，并对样本进行分组训练和测试。实际仿真和测...
磁感应断层成像技术（magnetic induction tomography，MIT）是一种非接触、无损害的以人体电导率分布为成像目标的阻抗成像技术。本文提出一种用于MIT技术的图像重建算法——修正的Newton—Raphson（NR）算法。首先，推导并求解MIT的正问题和逆问题。其次，通过对比仿真计算和实际测量的结果证明基于有限元的MIT正问题求解方法的有效性。然后，...
大部分的步态识别算法都建立在能获得人体正侧面步态序列的基础上，而实际环境中人可能以任意角度接近摄像机。本文利用三维运动形成的速度场及运动场的关系，得到人在监控场景中行走的方位角，利用透视几何知识进行坐标转换，提出一种将任意视角下待识别人的行走序列矫正为规范视角下行走序列的算法，实验证明，将经过矫正的步态序列用于步态识...
本文结合灰色预测控制和传统PID控制的优点，设计了灰色预测变参数PID控制，并利用迭代学习控制的学习能力来增加控制算法对于周期运动系统的控制精度。该方法具有很强的适应性和鲁棒性。通过注塑机机械手位置伺服对象的仿真实验表明，该方法具有很高的控制精度和抗干扰能力。
微生物发酵过程中生物参数难以在线实时测量，给优化控制带来困难。为了解决测量问题，采用软测量方法对不可测的生物参数通过辅助变量的计算实现在线估计，软测量的模型用标准支持向量机构建，数据集来自5个批次的赖氨酸发酵实验。发酵过程中流加葡萄糖溶液和氨水，实验数据南VKT-30L发酵实验系统自动采集记录，二氧化碳释放率与摄氧率由尾气分...
起源于移动机器人定位的同步构图定位（simultaneous localization and mapping，SLAM）算法可以克服基于先验图的水下导航算法的不足，实现水下载体的自主导航。本文给出了基于SLAM算法的水下导航算法的系统构建和执行过程，建立了状态方程和观测方程，讨论了新特征加入的问题，并利用模拟数据进行了仿真。仿真结果表明，无论是采用航渡还是区...
抽油机游梁支点的位置度是衡量抽油机设备安全、经济运行的重要指标。为克服传统位置度人工测式中动态误差大、效率低的缺点，本文提出一种基于视频图像的位置度测试方法，从标志、边线识别、标尺、目标跟踪、精度和速度等方面，详细讨论了测试方法。基于矩形标志物对边平行的特点，通过一维灰度矩算法和曲线拟合算法，准确地测定了标志物的图像...
可逆电路是量子计算科学、低能耗COMS以及纳米技术研究的基础。针对可逆电路单个门失效错误，本文给出了一种生成完备检测集的方法来检测所有可能的错误。实验结果表明，对于规模较大的电路，现有的DFT检测方法需要添加门的数量占电路中门数量的一半以上，利用本文算法南于不需要添加额外的门，而且得到的完备检测集是所有可能的向量中非常少的...
通过调幅激励下非线性电路响应随调幅信号变化关系（解轨迹）的跟踪，提出一种基于相干检测解轨迹跟踪的非线性电路故障诊断方法。利用解轨迹与Volterra响应间的故障信息等价性，将非线性故障诊断问题变换到线性子电路上分析，由解轨迹与调幅信号间的相干性，通过相应驻留法提取动态电路的静态特征，并建立统一的故障诊断方程。最后通过实例仿真...
本文采用LabVIEW与Microsoft SQL数据库结合的方法，开发了干涉型光纤管道泄漏定位软件。首先，该软件控制NI公司数据采集卡PCI-6110E采集经解调后的光纤传感器干涉信号，冉对获得的信号进行小波降噪，最后根据降噪后的波形对管道泄漏点定位；同时该软件能够对定位的数据实现数据库实时存储、查询或删除；此外，该软件还具有数据回放与导出、报...
本文对基于分布式算法的FIR数字滤波器设计进行了研究，在完成了以FPGA和单片机为核心的硬件设计的基础上，将分布式FIR算法应用于FIR滤波器设计，实现了16阶FIR滤波器的设计和调试，并对算法进行优化使其能够设计更高阶次的滤波器。南于FIR滤波器所具有的种种优点，在实际电路中被广泛运用。本文将分布式算法引入到滤波器设计中，实现了高阶滤...
为了降低模拟电路参数故障的测试难度，提出了基于自适应小波分解和SVM的模拟电路故障诊断的新方法，该方法对电路故障响应进行小波分解提取最优故障特征，母小波的选择是根据被测电路的正常响应和故障响应小波系数之差的最大均方根原则，并引入支持向量机对故障进行分类识别。小波分解具有自适应性，支持向量机结构简单，泛化能力强。实验结果...
研制了基于电声脉冲法（PEA）直接测量聚合物中空间电荷分布的测试装置。首先分析了普通电声脉冲法测量空间电荷的原理和测试系统传递函数，得到了一种基于测试系统传递函数倒数的陡脉冲输入波形，以消除南系统硬件带宽限制而引起的过冲；根据一种线脉冲发生器原理研制的脉冲发生器能产生脉宽8ns的陡脉冲。通过对压电传感器引出线的特殊设计，减...
针对传统矩阵变换器电压传输比低的缺陷提出新型的Boost矩阵变换器（BMC），研制了相应的实验装置。介绍了该实验装置的系统结构及其基本原理，阐述了其硬件与软件的基本设计方法，并对实验装置进行了相关的实验测试。结果表明，BMC能实现电压传输比和输出频率的任意调节，且直接输出较规则的正弦波而无需滤波环节，波形失真度小，实验结果与仿...
基于普朗克辐射定律溅射陶瓷薄膜的蓝宝石光纤黑体腔传感器能在恶劣的环境下工作，测温范围为900～2000℃。基于集中热容假设建立了某蓝宝石光纤黑体腔传热数学模型，分析了黑体腔陶瓷膜层材料热物性与其响应速度间的关系，表现为：膜层厚度越小，其热响应速度越高。为测量该传感器的动态响应时间，使用了高功率激光脉冲作为1500℃高温阶跃输入...
为解决飞机关键结构部件疲劳损伤的有效监测，及时发现潜在的安全隐患，避免灾难性事故的发生。对于采用先进声发射技术所监测到的某飞机水平尾翼的原始声发射信息，提出采用小波包分析与支持向量机相结合的方法对飞机水甲尾翼的健康状况进行识别与诊断。该方法将飞机水平尾翼产生的原始声发射信号进行多级小波包分解，提取其频带能量作为特征向...
针对纯惯性激光陀螺快速定位向仪系统中石英挠性线加速度计及其转换电路在快速启动条件下，不同环境温度和同一环境温度系统未达到热平衡时输出零偏和当量漂移较大的问题，提出了系统级补偿方案，在实现硬件平台的基础上，通过大量温度实验，研究并采用多温度感测的BP神经网络进行补偿。研究指出，对于系统快速启动的温度补偿方案，温度，传感器...
传统的小波走噪算法是一种有效的去除门噪声的算法，为了能够去除多种有色噪声，本文提出了基于双正交小波包分解的自适应阈值语音增强方法，该方法能够自适应地跟踪噪声的水平，以此来更新所选阈值，同时采用动态阈值方法去除噪声，从而能有效地去除或降低多种有色噪声。实验结果表明，该方法由于能够在处理过程中保证相位不失真，从而性能优于...
回转误差运动的光电检测系统基于摄影测量学原理，利用CCD图像传感器跟踪目标标靶特征点的运动轨迹，直接获得回转轴的回转运动，避免了现有传统方法必须通过误差分离间接得到回转误差的过程。标靶特征点位置的提取直接影响整个系统的测量精度，因此针对高精度和高稳定性的要求提出了选用十字丝作为合作标志。系统软件部分基于MATLAB7．0开发，...
目前人们对三坐标测量机动态测量不确定度仍采用静态测量理论来评定，与其实际使用情况不符，带来一定的评定误差，本文分析了触发模式下三坐标测量机测头的主要动态误差源，通过改变测量速度和逼近距离对测头（Renishaw MH20i）动态误差的影响进行了实验测试，采用Monte Carlo方法对三坐标测量机测头动态测量不确定度进行评定，与使用传统的测...
研究一种基于现场可编程门阵列（field programmable gate array，FPGA）的液滴电量实时检测系统，提出了通过检测液滴产生频率以及液滴流在系统同路产生的电流而计算单个液滴平均电量的方法。利用超高速集成电路硬件捕述语言（very high speed integrated circuit hardware description language，VHDL）设计数字频率计以及A／D变换器，可以实...
粒子退化现象是一般粒子滤波无法避免的问题，通过分析该现象产乍的原因，提出了将MCMC（马尔可矢链蒙特卡罗）方法应用于正则粒子滤波算法（RPF），与采样重要重采样（SIR）粒子滤波算法比较，此算法不仅克服了粒子退化现象，而且解决了重采样带来的采样枯竭的影响、仿真和实验结果表明：该算法在滤波精度和自适应调整粒子个数方面比SIR粒子滤...
针对常规静脉输液，以及便携静脉输液的应用，研制开发一种新型半挤压式智能输液泵。区别于传统指状蠕动输液泵，新型半挤压式智能输液泵以半挤压凸轮轴、滑块组以及步进电机为核心驱动机构，以8位微处理器Meg128实现对流速的精确控制。流速控制是新型半挤压式智能输液泵的核心议题。在比较全面地对新型半挤压式智能输液泵流速特性进行了实验和...
系统地介绍了尺度图（scalogram）、仿射类平滑伪Wigner分布（ASPWVD）、乘积核分布和局域化双频率核分布这四种属于仿射类的时频能量分布，从理论和应用效果上分析了各个分布的交叉项衰减和时频分辨率的性能。引对局部放电脉冲宽带信号的非平稳性，展现了上述分布在处理仿真脉冲信号和直流下局部脉冲信号的应用效果。实验结果表明，属于乘积核...
为提高传统FCM算法应用于故障诊断时的容噪能力，通过修正样本点权值．引出了一种替代欧氏距离范数的新距离函数，采用高斯核函数证明了该函数是一种距离尺度，分析了距离范数对噪声数据的表现，建立了基于该距离尺度的鲁棒FCM聚类算法并给出了算法步骤，IRIS数据和样本数目差异数据实验证明了提出的算法较传统算法具有更好的鲁棒性。最后将此算...
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