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期刊信息/Journal information
自动化仪表
自动化仪表

徐洪海

月刊

1000-0380

pai@sipai.com

021-64368180-231

200233

上海市漕宝路103号

自动化仪表/Journal Process Automation Instrumentation北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊系中文核心期刊、中国科技论文统计源期刊和全国优秀科技期刊。主要报道中国自动化仪表行业的科研成果、先进技术，介绍新产品、新工艺，交流仪器仪表使用维修经验，传播自动化仪表基础知识，反映国外自动化仪表发展动态，具体介绍工业生产过程，诸如温度、流量、压力、差压、物位、机械量系参数的测量、显示及控制技术与产品。报道内容着重实用性、指导性与知识性，适合各行各业从事测量与控制工业的技术人员、技术工人、管理人员和大专院校师生阅读。《自动化仪表》系月刊，大16开本，各地邮局均可收订，邮发代号：4-304，定价：12.00元，半年价：72.00元，全年价：144.00元。
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    刮板机异常监测系统设计

    齐健包国强尉维洁刘峰...
    58-63页
    查看更多>>摘要：为了实时识别刮板机上的异常小目标,确保刮板机的正常、安全运行,设计了基于机器视觉的刮板机异常监测系统.数据采集层的工业摄像机采集单元基于机器视觉原理获取刮板机实时监测图像,经通用串行总线(USB)接口传输图像给数据处理层.对采集的刮板机图像作降噪、增强处理后,通过数据传输层的基于现场可编程门阵列(FPGA)的以太网通信模块完成图像的上传.数据监测层的异常状态监测模块依据接收到的图像,创新性地调用改进的掩蔽区域卷积神经网络(Mask R-CNN)模型,由异常报警模块发送报警信息,并通过数据显示层呈现异常监测结果及报警提示信息,以实现刮板机异常监测.试验结果表明:该系统处理后的刮板机图像峰值信噪比显著提升、均方根误差显著降低;增强后的刮板机图像异常识别损失更低.该系统可识别刮板机不同类型的异常,并标记异常目标.

    机器视觉刮板机异常监测图像异常现场可编程门阵列掩蔽区域卷积神经网络模型

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    局部自主智能化焊接机器人系统设计

    孔维拯孙晗李斯麟彭磊...
    64-68页
    查看更多>>摘要：传统焊接机器人由于设置时间长、焊接过程无法自我校正等缺陷,无法满足现代工业自动化生产发展需求.通过分析钢结构焊接工艺与实际应用环境特征,结合视觉传感、建模和智能控制方面的研究成果,设计了包括自由度视觉伺服、焊缝引导、焊缝跟踪、焊接熔深控制、知识数据、系统模拟及中央控制计算等单元的智能机器人焊接系统.提出用于机器人焊接的关键智能技术.这些技术主要包括基于视觉伺服的焊缝识别和启动、焊缝局部自主引导和跟踪、焊缝焊透实时智能控制、焊缝精细成形及熔池动态控制等.基于局部自主智能化焊接技术,构建了一种局部自主智能化焊接机器人系统.工程试验结果表明,系统的应用可以使钢结构焊接质量和效率得到有效提高.该结果验证了系统的有效性.

    钢结构工程焊接机器人智能控制视觉感知焊缝自动引导焊接图像处理

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    漏洞预测下级联网络安全态势感知研究

    童鑫红高伟李平辉陈桂耀...
    69-73页
    查看更多>>摘要：级联网络的节点信誉度呈现较大差别,会出现较多随机漏洞,导致安全态势评估精度较低.为了提升级联网络安全态势感知精度,提出漏洞预测下级联网络安全态势感知算法.通过布隆过滤器过滤冗余安全态势要素,基于概率统计理论计算和更新节点信誉度,完成数据融合处理.创新性地通过漏洞预测算法实时预测未来漏洞数量,配合预定义的安全策略实施全局融合处理.基于贝叶斯攻击图集合,预测攻击者后续攻击行为.融合安全态势要素和攻击行为预测结果,并以此为依据计算级联网络安全态势,实现级联网络安全态势感知.测试结果表明,所提算法可以准确检测到网络中的全部攻击,报警次数和真实报警次数基本吻合,并可以获取高精度的级联网络安全态势级联融合感知结果.该算法在提升网络安全方面具有有效性和可行性.

    级联网络安全态势信誉度计算漏洞预测融合感知布隆过滤器

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    基于元学习的甲骨文拓片识别研究

    卢凡赵宇明
    74-79页
    查看更多>>摘要：为提高甲骨文拓片的识别效率,针对甲骨文拓片识别过程中存在的数据集种类繁多但类内样本过少的问题,将元学习引入甲骨文拓片图像的识别,提出一种基于元学习的甲骨文拓片识别算法.首先,选择残差网络(ResNet)18作为基本网络结构,以更好地提取甲骨文数据集特征.然后,通过元学习方法对初始模型参数进行学习.试验结果表明,该算法学习到的初始模型参数对于学习新类别的识别有着很好的效果,优于与模型无关的元学习(MAML)等其他模型,并且对于少样本的甲骨文数据集的识别十分有效.该研究为其他少样本数据集的处理和识别提供了一种解决的思路.

    甲骨文拓片分类深度学习元学习残差网络卷积神经网络与模型无关的元学习算法

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    面向移动端可视化建模研发的管控数据采集研究

    武峰波马杰曹青
    80-84页
    查看更多>>摘要：在智能电网的建设过程中,因移动端可视化建模研发平台中管控数据属性较多、体量较大,导致管控数据分类精度和采集效率较低.为此,提出面向移动端可视化建模研发的管控数据采集方法.设定移动端可视化建模研发平台管控数据集合,根据管控数据之间的相关性对数据进行降维处理.通过值差度量(VDM)和Minkowski方法,度量管控数据分类属性与数值属性距离.构建闵可夫斯基距离-径向基函数-极限学习机(MD-RBF-ELM)模型,以获取管控数据分类操作结果.制定每个类别管控数据采集信令,并合成处理采集信令.通过并行模式,实现了移动端可视化建模研发平台管控数据的高效采集.试验结果表明:所提方法的管控数据分类操作更加精准,管控数据采集效率达到了 90％.该方法具有较好的管控数据采集效果.

    管控数据采集可视化建模智能电网移动端混合属性

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    N-P准则下的多传感器信息融合算法设计

    荀亚敏张杰翟芸翎翟灵瑞...
    85-90,96页
    查看更多>>摘要：传感器是环境感知中实现高度自动化的关键组件.为了实现多传感器系统高水平的抗干扰性和鲁棒性,针对局部传感器稳定性差及精度不足的问题,创新性地提出了一种基于统计判决的多传感器信息融合算法.首先,完成了多传感器融合的基本建模,并设计了单传感器的单值概率特性计算方法.然后,对传统单传感中卡尔曼滤波方法进行了优化设计,消除了累计误差的影响.最后,通过引入奈曼-皮尔逊(N-P)准则完成了多维度评估的多传感器信息融合算法设计.接收者操作特征(ROC)曲线评估试验结果证明了所提算法在理论上的正确性和合理性.相比其他算法,所提算法在抗干扰性和容错性等性能方面有显著优势.实际无人机测试证明了该算法具有一定的实用性.

    多传感器融合信息融合统计判决卡尔曼滤波奈曼-皮尔逊准则接收者操作特征曲线

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    基于耦合特性分析的储能电力优化调度研究

    金泽心陈湘岳王可心黄超...
    91-96页
    查看更多>>摘要：针对目前独立储能电力优化调度算法存在的精度偏低、计算速度较慢的问题,基于改进麻雀搜索算法(ISSA)和Cplex求解器技术,设计了一种独立储能的双层优化调度算法.该算法在耦合特性分析技术的基础上构建了独立储能的双层优化调度模型;同时,对于传统麻雀搜索算法(SSA)中存在的缺陷与不足,通过改进麻雀位置提出了优化的更新机制.利用ISSA及Cplex求解器分别求解出上、下层模型,从而实现设计目标.算例分析结果表明,所提算法的计算精度较高且收敛速度提升了 20％.ISSA-Cplex模型能够为独立储能提供科学、合理的电力调度计划策略,进而有效增加独立储能收益.

    独立储能电力调度耦合特性分析Cplex双层优化调度改进麻雀搜索算法

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    高速摄像测量电解液流量流速方法研究

    吴福凯邹睿吕能勇朱从贵...
    97-100,107页
    查看更多>>摘要：基于武器装备军用贮备电池快速激活的战术技术要求,由于电解液的流速和流量是激活时间和电池性能的关键影响因素,提出了高速摄像测量电解液流量、流速的方法.采用混合气流体测量技术和高速摄像技术相结合的试验方法,通过高帧率相机和专用的测量容器,实时精确测量电解液推送的流速和流量,从而获取电解液在任一瞬时状态下流速和流量的精确数值.试验结果表明,相同型号的贮液器中流速和流量有明显的差异,变化的时间约为200 ms;气液混合进入测量容器后内部气体逐渐被排出,电解液推送时间约为4 s.该方法为新型军用贮备电池的研发和性能优化提供了支持.

    贮备电池流量流速混合气流体测量高速摄像电解液实时精确测量

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    面向城市能源系统的碳达峰评估方法研究

    李思源韩冬赵文恺
    101-107页
    查看更多>>摘要：能源系统脱碳化是实现"双碳"战略目标的关键.由于城市之间存在区域不平衡性,跟踪与评估面向城市能源系统的碳排放达峰水平具有重要意义.提出一种考虑加速化脱碳进程的城市能源系统碳达峰评估方法.首先,确定影响城市能源碳排放的七种主要驱动因素,建立基于对人口、经济水平和技术的随机影响回归(STIRPAT)分析的碳排放预测模型,即可拓展的随机性和环境影响评估模型.其次,通过偏最小二乘(PLS)求解模型,采用情景分析法预测未来六种情景下各城市碳排放量.最后,构建基于Mann-Kendall方法的城市能源碳达峰趋势判断模型,对所预测的碳排放结果进行趋势检验,并据此评估城市能源碳达峰状态.算例分析基于我国上海、天津和重庆的2001-2020年城市面板数据的仿真测算.仿真结果表明:上海于2030年前基本实现碳达峰;天津、重庆实现碳达峰则面临较大压力.所提方法能够实现对不同情景下城市能源系统碳达峰水平的量化评估.

    碳达峰城市能源对人口、经济水平和技术的随机影响回归Mann-Kendall方法偏最小二乘

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    基于P-V自动调节的活塞式气体流量装置研究

    林明星沈文新江航成
    108-111,116页
    查看更多>>摘要：为研究超声波、热式燃气表在空气介质与天然气介质条件下的流量特性及差异,设计了一种基于压力-体积(P-V)自动调节的活塞式气体循环流量标准装置.介绍了装置基本架构、工作原理.分析了流体流动闭合回路中影响测量精度的原因.建立了实现定常流的P-V自动调节控制数学模型.该装置采用主动盘形活塞式流量标准器,体积扩展不确定度Ur=0.07％;配置柱形活塞作为容积补偿,通过监测气体压力变化调节活塞运动方向及速度,以达到压力恒定的目的.装置配置了六表位工装台架,并设置最大工作压力为0.1 MPa、最大流量为10 m3/h、量程比为1 000∶1;通过测试六台G2.5超声波燃气表,得出压力波动小于5 Pa、流量稳定性优于0.02％.在流量测试领域,P-V自动调节方法可以为实现定常流提供新的解决思路.

    计量学燃气表检测活塞式气体流量标准装置压力-体积自动调节流量稳定性定常流

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