国家自然科学基金(51105348)
- 作品数：13 被引量：71H指数：6
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- 基于ECL逻辑器件的高频相移信号发生电路被引量：2
- 2013年
- 提出了一种基于脉冲抑制原理的可编程ECL逻辑器件的高频相移信号发生电路。给出了输出相移量为2π/32的20 MHz信号的频率稳定性测试实验结果,对于1 s～10 000 s的积分时间,艾伦标准方差值σy(τ)<10-9。该电路具有电路设计原理简单、可复制性强、电路体积小、成本低等优点。
- 梁宇恩许素安付祥陈乐孙坚
- 基于特征加权模糊聚类的电力负荷分类被引量：8
- 2022年
- 电力用户的负荷分类为电力系统和电力部门的系统规划、负荷预测、分时电价等研究提供了基本的指导工作。利用基于变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)和模糊C均值聚类算法(fuzzy C-means,FCM)实现电力负荷的分类研究,针对FCM中欧氏距离的特征权重唯一的问题,利用基于特征加权的模糊聚类方法,提出基于特征加权的VMD-FCM聚类算法。根据电网实测负荷数据,VMD算法可对数据的固有模态有效分解,结合FCM算法引入的权重系数,显著提高了算法收敛速度和聚类准确度。对聚类结果分析表明:所提VMD-FCM聚类方法能够有效区分不同负荷类型,具有实际应用价值,从而为电力系统的设计规划提供指导作用。
- 马宗彪许素安朱少斌王晶
- 关键词：负荷分类模糊聚类特征加权
- 激光偏振干涉纳米定位系统的设计与实验研究被引量：2
- 2013年
- 为适应工业发展和计量界对精密定位提出的越来越高的要求,提出了基于偏振激光干涉技术的纳米定位方法。在该干涉测长系统中,用偏振计取代传统单频激光干涉仪的光电传感器并配置偏振分光元件、起偏镜等,可将干涉仪出射光的干涉条纹相位细分为36 000份,使用波长为633 nm的激光源,可将理论测量分辨率提高到10 pm。将完成的偏振干涉测长系统与商用SIOS干涉仪的实验测量结果做了比对。对完成的实验系统的各误差源做了实验研究,得到量化值。经不确定度评估计算,在标准实验室环境条件下,对于微米级行程的位移,其位置测量不确定度小于1.4 nm。该方法可应用于纳米定位的各个领域。
- 许素安钱飞谢敏黄艳岩富雅琼陈乐孙坚
- 关键词：定位控制误差分析
- 基于单神经元PID控制器的压电陶瓷控制方法被引量：4
- 2015年
- 为了减小压电陶瓷致动器迟滞非线性固有特征对微定位系统的影响,文章通过实验测试得到了压电驱动器在不同条件下具有的迟滞曲线,并进一步分析了该迟滞现象所呈现出来的特征和规律;根据以上的分析和测量获得的数据,建立了基于多项式拟合算法的神经网络迟滞模型,并能精确地反映该迟滞现象。在这种模型的基础上,采用前馈控制和神经元自适应PID算法,对压电致动器迟滞误差进行了补偿;系统仿真结果表明,位移跟踪的平均相对误差降低至1.34%,实现了精确控制压电致动器的输出位移,从而降低了压电陶瓷迟滞现象对系统定位精确度的影响,提高了微/纳米定位系统的定位精度。
- 梁宇恩钱飞许素安
- 关键词：神经网络单神经元
- 近红外光谱结合改进鲸鱼算法优化模型BAS-WOA-SVR检测藤椒油掺伪被引量：2
- 2023年
- 鉴于藤椒油市场良莠不齐,以近红外光谱技术为基础,藤椒油为研究对象,展开对藤椒油掺伪检测研究。首先将纯藤椒油作为基底油,按比例配置掺入大豆油、玉米油、葵花籽油得到油样,采集藤椒油掺伪样品的近红外光谱数据;光谱数据经归一化处理后采用标准正态变换(SNV)、多元散射矫正(MSC)进行预处理,然后采用竞争性自适应重加权算法(CARS)、连续投影算法(SPA)进行特征数据提取,组合不同预处理算法与特征数据提取算法,通过支持向量机回归(SVR)建立藤椒油掺伪预测模型。结果表明:MSC-CARS-SVR模型校正集和预测集的决定系数(R^(2))最高,校正集R^(2)达到了0.7561,预测集R^(2)达到0.7052;均方根误差(RMSE)最小,校正集RMSE达到0.743,预测集RMSE达到0.794。为了提高模型的准确性,采用鲸鱼算法(WOA)和改进鲸鱼算法(BAS-WOA)优化SVR模型,改进的鲸鱼算法以每一次鲸鱼群的最优鲸鱼作为当前天牛须的出发位置,分别探索左右须前进,计算前进后的目标函数,如果目标函数优于当前最优鲸鱼的值,则用前进后的天牛位置替换鲸鱼位置,进而实现了天牛须算子对鲸鱼算法的改进。用WOA优化SVR模型,相比之下精度最高的为MSC-CARS-WOA-SVR模型,校正集R^(2)达到0.8591,预测集R^(2)达到0.8216;校正集RMSE降低到了0.374,预测集RMSE降低到0.495。相比于传统的SVR模型精度和性能都有较明显提升。用BAS-WOA优化SVR模型,精度最高的是MSC-CARS-BAS-WOA-SVR模型,校正集R^(2)高达0.9551,预测集R^(2)高达0.9439;校正集RMSE降低到了0.054,预测集RMSE降低到0.081。相比于WOA优化算法,BAS-WOA优化的模型精确度和性能都有了进一步提升,模型预测集R^(2)从0.8216提高到0.9439,预测集RMSE从0.495降低为0.081。鲸鱼算法优化SVR模型容易陷入局部极值和收敛速度问题,改进的鲸鱼算法通过天牛须算法的左右须探寻来改进鲸鱼算法不足,从而提升算法的全�
- 许素安王家祥刘勇
- 关键词：近红外光谱掺伪
- 基于LabVIEW的激光双频外差干涉纳米位移测量系统被引量：8
- 2014年
- 工业的发展对位置测量精度提出了越来越高的要求。测量外差干涉仪由于其自身测量范围广、测量速度高、稳定性好、分辨率高的特点,在纳米测量领域中得到广泛的应用。提出了一种基于LabVIEW的外差干涉纳米位移测量系统,该系统采用外差干涉仪作为位置检测单元,利用LabVIEW图形化编程语言开发了纳米精度位移测量系统。该系统可广泛应用于纳米计量和超精密测量领域。
- 何京徽许素安谢敏袁铭权钱飞陈乐孙坚
- 关键词：激光外差干涉仪LABVIEW
- 基于Duhem前馈逆补偿的压电陶瓷迟滞非线性自适应滑模控制被引量：13
- 2019年
- 针对压电陶瓷的动态迟滞非线性,研究了基于Duhem逆模型前馈补偿的滑模自适应控制策略。首先,利用多项式逼近Duhem模型中的未知分段函数f(.)和g(.),采用递推最小二乘法进行系统辨识,并求取逆模型,将其作为前馈控制器。考虑压电陶瓷迟滞非线性随输入信号频率变化,且难以完全抵消,模型参数存在不确定性等问题,设计一种自适应滑模控制律,利用Lyapunov稳定性定理及仿真实验证明了该控制律可以使系统全局渐进稳定。最后,进行了压电陶瓷迟滞补偿实验和位移跟踪实验。实验结果表明,前馈逆补偿控制下的压电陶瓷位移迟滞量减小了96.1%。与直接控制相比,前馈逆补偿控制下位移跟踪的最大绝对误差减小了27.0%,平均绝对值误差减小了17.9%,具有更好的跟踪精度和动态性能。
- 徐子睿许素安富雅琼洪凯星徐红伟
- 关键词：压电陶瓷递推最小二乘法自适应滑模控制
- 压电陶瓷迟滞神经网络建模与线性补偿控制被引量：11
- 2017年
- 针对压电陶瓷的迟滞非线性,本文首先进行实验测量得到压电陶瓷的位移迟滞数据;通过分析实验数据,引入线性方程实现压电陶瓷输入电压与输出位移关系的线性化,并建立了基于多项式拟合算法的神经网络迟滞模型;根据迟滞模型设计前馈控制器,分别采用了前馈开环和前馈结合PID的方法对压电陶瓷迟滞非线性进行补偿控制实验。实验结果表明,采用前馈开环控制,压电陶瓷位移主环迟滞减小了91.84%,位移次环迟滞减小了85.67%,位移跟踪的平均相对误差为2.97%;采用前馈结合PID控制,压电陶瓷位移主环迟滞减小了96.42%,位移次环迟滞减小了88.44%,位移跟踪的平均相对误差为2.04%。证明了该控制方法能有效地抑制压电陶瓷的迟滞非线性。
- 许素安金玮梁宇恩张锋
- 关键词：神经网络前馈
- 基于Retinex和小波变换的水下偏振图像融合方法被引量：4
- 2022年
- 为了改善水下偏振图像质量差、对比度低等问题,提出一种基于Retinex和小波变换的水下偏振图像融合算法。首先,将强度图像进行Retinex增强预处理;然后将强度图像及偏振度图像进行小波分解(DWT),将分解得到的低频分量采用一种基于显著图的融合规则进行融合,高频分量采用像素绝对值取大进行融合;最后对融合后的低频分量和高频分量进行小波逆变换,得到融合增强后的图像。试验结果表明:此算法得到的图像视觉效果更佳,图像细节更加明显,清晰度更高;客观评价上,融合图像在信息熵、对比度、平均梯度上分别提升了6.6%、98.5%、39.2%,水下图像的质量得到了显著提升。
- 王策许素安
- 关键词：RETINEX小波变换
- 基于GA-PSO-BP的车辆动态称重算法研究被引量：11
- 2021年
- 针对车辆动态称重系统测量精度较低的问题,提出基于遗传算法(genetic algorithms)和粒子群算法(particle swarm optimization)混合优化的BP神经网络(back propagation neural network)动态称重模型。首先利用小波变换对信号进行去噪滤波与信号重构。通过GA-PSO算法迭代寻优神经网络的权阈值,以滤波重构的动态车重、车速、轴数作为网络输入,拟合动态车重与静态车重间的非线性关系,可以使称重误差控制在1%以内。实验结果表明该模型精度高,可应用于工程实践。
- 辛宇陈兴许素安富雅琼徐红伟
- 关键词：动态称重小波变换BP神经网络信号处理
