国家自然科学基金(61273173)
- 作品数：18 被引量：66H指数：5
- 相关作者：马洁付兴建艾红王志方陕梅辰更多>>
- 相关机构：北京信息科技大学国家电网公司北京邮电大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金北京市自然科学基金北京市属高等学校高层次人才引进与培养计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程电子电信石油与天然气工程更多>>
- 基于紫外-可见光谱国标Ⅰ级水净化系统的设计与实现被引量：1
- 2019年
- 国家标准规定的Ⅰ级水是分析实验室常用的试验用水,为快速、准确的实现纯水水质分析,为分析实验室设备自动化、智能化提供科学依据,采用全波段(200~900 nm)紫外-可见光谱分析技术,设计了基于紫外-可见光谱国标Ⅰ级水净化系统(NSGI-WPS)。该系统以树莓派为核心控制器,光谱探测器、电导率传感器为采集模块,改良的硅钼蓝分光光度法为可溶性硅测定方法,实现了对分析实验室用水254 nm吸光度、电导率和可溶性硅含量的同时在线检测。在痕量硅含量的测定试验中,为了消除噪声干扰对试验的影响,系统采用Savitzky-Golay平滑去噪法对光谱进行预处理,通过窗口宽度和多项式次数的不同组合形式,获得了80组平滑后的光谱数据,将其分别与0.004, 0.006, 0.008, 0.010和0.012 mg·L^-1 硅标准溶液浓度进行一元线性回归分析后,得到单波长吸光度与硅标溶液浓度的相关光谱。试验结果表明,当窗口宽度为17,多项式次数为2时,相关光谱的特征峰宽度最宽,特征峰区间为796~824 nm,特征峰峰值所处波长与平滑后的显色溶液吸收光谱峰值波长一致。通过比较不同硅标准溶液的显色溶液吸收光谱分布,发现硅标液浓度与吸收光谱呈线性正相关,因此,试验选取812.638 nm为最优特征波长。为了建立可溶性硅含量与显色溶液吸光度的关系模型,以加入的硅标准溶液浓度为横坐标 x , 812.638 nm处显色溶液的吸光度为纵坐标y,绘制了其工作曲线,曲线的决定系数 R^2=0.999 6,表明了模型具有较强的拟合能力。此外,编写的NSGI-WPS系统管理软件实现了参数的实时处理和自动控制,对未达到分析实验室国标Ⅰ级水用水规格的纯水通过反渗透(RO)、连续电去离子技术(EDI)、混合床离子交换树脂和紫外光氧化等技术处理,实现了对纯水的严格控制。通过对比分析自来水、Ⅲ级水、Ⅱ级水在净化前后各参数变化,发现�
- 张恒之马洁贾文珅王纪华
- 关键词：紫外-可见光谱
- 基于SMF-WPR-KPCA算法的轴承特征提取
- 2016年
- 针对轴承振动数据的非线性和特征维数冗余问题,提出了一种将滑动中值滤波技术、小波包重构技术和核主元分析结合(SMF-WPR-KPCA)的特征提取方法。该方法首先利用滑动中值滤波技术对原始数据进行滤波,消除异常点并保持边缘特性;之后对数据标准化处理以及傅里叶变换,确定数据频谱特征显著区域;然后对数据进行小波包分解再叠加重构频谱显著区域数据,并对新数据提取新的时域特征;最后进行核主元分析,得到特征图像并定量描述特征区域。利用NASA的全寿命轴承数据进行实验仿真验证,结果表明,相比PCA模型,该方法有效地解决了数据的非线性特性,压缩了特征维数,具有更好的特征状态识别和分类性能。
- 朱骏马洁
- 关键词：非线性KPCA特征提取轴承
- 基于重构的多工况过程无监督故障幅值估计
- 2015年
- 针对先验知识不足的多工况工业过程的故障幅值估计问题,提出了一种基于重构算法的故障幅值估计方法。通过保局投影(Locality Preserving Projection,LPP)对历史数据进行降维,然后利用模糊c均值(Fuzzy C-means,FCM)实现对各个工况的划分,并确定检测指标和控制限、建立故障检测模型,最后利用重构算法来提取故障方向矩阵,并估计出故障的幅值。以田纳西-伊斯曼(Tennessee Eastman,TE)过程为研究对象进行仿真,结果表明提出的算法可以准确地估计出多工况工业过程的故障幅值、描述出故障幅值曲线。
- 杨晔马洁
- 关键词：保局投影模糊C均值聚类
- 鲁棒H_∞滤波在液压位置系统中的应用
- 2017年
- 轧机液压伺服位置控制系统,常常因外界环境变化等而发生参数改变,使轧机液压位置控制系统变为不确定性系统,给系统控制设计带来较大困难。针对一类具有范数有界和系统参数不确定性的时滞依赖系统,设计了鲁棒H_∞滤波器。通过建立液压位置被控对象数学模型,并假设外界环境条件的变化致使系统阻尼比参数变化,通过应用构造的鲁棒H_∞滤波器的算法,能使轧机液压伺服位置控制系统具有很好的抑制能力,具有较好的状态估计效果,还能够保证系统的快速响应特性和鲁棒稳定性。
- 付兴建
- 关键词：不确定性鲁棒H∞滤波液压伺服
- 数据驱动PCA、ICA和KICA故障检测仿真比较被引量：5
- 2014年
- 针对同一非线性过程数据,分别应用多元统计过程监控技术中的主元分析(Principal Component Analysis,PCA)、独立元分析(Independent Component Analysis,ICA)和核独立元分析(Kernel Independent Component Analysis,KICA)三种方法进行了故障检测建模,并进行了仿真比较研究。通过田纳西-伊斯曼过程(Tennessee Eastman Process,TE)仿真结果表明:在处理实际工业生产中非线性、非高斯的数据方面,KICA方法具有更强的故障监测能力。
- 张宵马洁
- 关键词：故障检测主元分析独立元分析
- 基于差分进化策略的贝叶斯网络结构学习方法被引量：2
- 2021年
- 针对目前主流的利用启发式搜索算法进行贝叶斯网络结构学习时,初始种群难以确定且容易陷入局部最优的问题,提出了基于部分互信息和改进差分进化算法相结合的混合算法。算法首先利用节点之间的部分互信息为依据构建初始种群,再将动态因子引入差分进化算法平衡了算法的全局寻优和局部搜索能力,最后对贝叶斯网络结构进行寻优。在两个标准网络Asia和Car网络中进行仿真,并与遗传算法和爬山算法进行对比,仿真结果表明算法在冗余边、缺失边、反向边以及算法的学习性能方面均有不同程度的提升,算法能够得到较好的贝叶斯网络结构,并有更高的数据拟合度。
- 牛艳飞马洁
- 关键词：贝叶斯网络差分进化算法
- 水基动力无杆抽油机状态监测及故障诊断系统研究被引量：9
- 2012年
- 水基动力无杆抽油机是一种利用液压传递实现驱动采油泵工作的新型采油系统,系统效率高,节能效果显著。基于水基动力无杆抽油机,设计了一种状态监测及故障诊断系统。该系统采用上、下位机结构,采用传感器采集系统参数,通过实时和远程数据传输的方法,借助系统数据输入状态监测及故障诊断专家系统,进行水基动力无杆抽油机的状态监测及故障诊断。本文对系统功能、硬件组成、工作原理和软件设计做了详细的论述,该系统满足了对水基动力无杆抽油机进行状态监测及故障诊断的需求,应用智能化、自动化的设备状态及故障的分析判别方式,改变了传统的由专业人员进行设备状态及故障的分析判别方式,便于工业现场实际应用。
- 邱金金许宝杰朱春梅陕梅辰
- 关键词：数据采集
- 基于GPRS的空气质量远程监测节点设计
- 近年来,环境保护问题日益严峻,及时掌握空气质量的最新状况并采取相应保护措施,已成为非常迫切的需求。本文根据GPRS的无线数据传输特点,将其应用于城市空气质量的远程监控,具有一定的实用意义。文中以STC单片机、PM2.5灰...
- 王贞琪马洁魏永涛公衍海熊智华
- 关键词：GPRS空气质量监测PM2.5单片机
- 文献传递
- 生理参数监测和远程监护系统的研究被引量：8
- 2016年
- 文中阐述远程监护系统总体方案,描述远程监护系统节点结构图和节点组网功能。说明血压测量站点设计、血压测量模块命令和血压测量流程图,并进行血氧测量站点和心电测量站点设计。以S5PV210为核心的Tiny210嵌入式平台,采用Linux操作系统,基于Qt Creator软件进行远程监护系统界面设计。将测量的生理数据显示在界面上。ZigBee网络能够接收并传递测量的生理数据,监护平台的图形界面能够正常显示接收的生理数据,实现对心电数据的实时曲线的绘制,并且能够实现数据的存储和远程通信的功能。
- 艾红张素凯
- 关键词：血压测量心电图ZIGBEE网络远程通信嵌入式系统
- 基于非线性故障重构的旋转机械故障预测方法被引量：7
- 2014年
- 对旋转机械的状态进行在线监测和故障预测是一个:!WriE要应用价伉的工程M题.釆⑴驻于核fe元分析的非线性故障巫构技术研究了多变量相关条件下旋转机械的故障估计及预测问题.首先利用核主元分析对旋转机械系统进行离线非线性建模,并进行异常检测.通过对故障程度进行定量描述,用最优化方法求解故障重构意义F的故障估计;然后用多层递阶的方法对估计出的故障幅值的发展趋势进行预测.最后,以中国石化北京燕山分公司的烟气轮机作为实际应用对象,验证了该方法的有效性.
- 马洁李钢陈默
- 关键词：旋转机械核主元分析
