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期刊信息/Journal information
自动化与仪器仪表
自动化与仪器仪表

孙怀义

双月刊

1001-9227

auto81@163.com

023-63050371

401121

重庆市渝北区人和杨柳路2号B区

自动化与仪器仪表/Journal Automation & InstrumentationCSTPCD
查看更多>>本刊是技术刊物。旨在加强学术交流，促进中国自动化与仪器仪表的发展，为自动化和仪器仪表工作者服务。
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    基于免疫算法的污水循环处理系统的优化控制研究

    脱颖许欢
    227-231页
    查看更多>>摘要：为降低污水循环处理系统的能耗,提出一种基于组合优化的人工免疫网络算法(Copt-aiNet)的污水循环处理过程优化控制模型(BSM1).首先确定优化的目标函数、起始时间和优化周期,然后利用组合优化的人工免疫网络算法获得初始抗体种群数、评价抗体亲和度、进行克隆和克隆抑制、实现抗体突变,最后结合污水处理仿真基准模型,将组合优化的人工免疫网络算法用于污水循环处理过程,分析污水循环处理的出水指标和总能耗.仿真结果表明,所提优化控制实现了对污水循环处理的节能控制,相对于常规控制、开环控制,控制策略的能耗显著降低,并能够达到污水循环处理水质控制指标.组合优化的人工免疫网络算法的总能耗为3 784.4 kW·h/d,开环控制的总能耗为4 066.7 kW·h/d,常规控制的总能耗为3935.5 kW·h/d,可为污水循环处理的节能减排提供理论支撑.

    免疫算法污水处理节能循环处理BSM1模型

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    基于传感器技术的实时交互式音乐可视化研究

    倪璐
    232-236页
    查看更多>>摘要：音乐是情感的传递和延伸,而情感是音乐的本质.但当前大部分人感知音乐的方式仍然只有听觉,不能多维度地感知音乐情景.为了让听者能够多模态的感知音乐,研究利用传感器技术构建出基于传感器技术的实时交互式音乐可视化系统,并结合蚁群算法对随机森林算法进行优化,以此提高音乐情感识别的精度.结果表明,所提方法在Relief特征空间最高准确率可达81.9％.在实际应用中,对应的烦躁、抑郁、兴奋和放松音乐情感分类的精确率分别为86.3％、94.4％、97.6％和81.2％.说明所提出的交互式音乐可视化方法能够进行准确的音乐情感识别,具有较好的应用效果,能够为音乐可视化发展提供更具优势的技术支持.

    传感器技术情感识别随机森林可视化音乐多模态交互

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    基于CoolMOS管的H桥变换器的设计

    李君
    237-241页
    查看更多>>摘要：开关电源是目前使用数量最多的一种电力电子装置,功率开关是其核心.随着电力电子研究的不断深入,出现了 一系列高性能的电力电子开关器件,以CoolMOS为代表的新型功率开关具有优良的转换速度和开关速度,导通电阻低等特点.因此,基于CoolMOS的相关变换器设计成为研究热点.本文首先对CoolMOS的结构、特性进行了简要分析,为变换器的设计奠定了重要基础;其次对整个变换器模型的主电路及控制电路进行具体设计,利用脉宽调制技术控制H桥;然后进行仿真设计,利用PWM技术结合桥臂电流反馈环节进行电流的闭环控制,整合为电流控制器,作为H桥的控制电路,运行后得到符合要求的输出波形信号,证明了本文设计的正确性与可行性.

    CoolMOSH桥变换器脉宽调制闭环控制

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    基于传感器技术的情绪采集与电子音乐交互实现

    贾丹妮
    242-245页
    查看更多>>摘要：为提高电子音乐的交互性能,提出一种基于压阻式阵列触觉传感器的电子音乐交互方法.该方法通过压阻式阵列触觉传感器主动采集用户触碰信息,并建立触碰压力和不同情绪相对应的数据集;然后通过ELM-ELLA算法对用户情绪进行识别分析;最后在赋予各类歌单情绪标签基础上,通过构建情绪和对应歌单的播放策略,实现电子音乐交互.结果表明,ELM-ELLA算法可利用采集的用户触碰信息分析出用户情绪,且具有持续学习能力,随着算法执行的情绪分析任务的增加,其情绪分析能力也稳步提升;基于传感器技术的电子音乐交互模型输出的音乐,可调节多数人的情绪,基本实现电子音乐交互需求,可提升机器人的个性化服务能力.

    极限学习机ELL人机交互情绪识别

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    基于电力网络传输的ETC系统RSU设备监测方法研究与装置开发

    董明明
    246-249页
    查看更多>>摘要：为进一步优化ETC系统信号的传输效率和质量,提出对RSU设备中的RFID标签天线进行改进优化,进而提升RFID系统的信号传输水平.其中,对系统的阻抗带宽、天线识别距离、功率反射系数三个参数进行调整优化,并根据改进结果进行标签天线的重新构建.仿真结果表明,与国内的标准ETC系统RFID标签天线相比,设计的标签天线完全满足设计标准,同时具有更高的回波损耗,达到了-35 dB,明显高于标准的-18 dB,这表明该天线具有更好的阻抗匹配情况,能够进行更加准确且稳定的信号传输.综上,设计通过对RFID标签天线的优化,能够有效提升RSU设备中RFID的信号传输质量,具有一定的实际应用价值.

    ETC射频识别技术标签天线信号传输

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    新型配电系统多层级交直流数字高压表自动化计量校准方法

    侯永辉王赛爽李帅贾红斌...
    250-254页
    查看更多>>摘要：针对数字高压表自动化计量精度不足问题,本文介绍了一种新型配电系统多层级交直流数字高压表自动化计量校准方法.该方法架设新型配电系统多层级交直流电网架构,并分析数字高压表在新型配电系统多层级交直流电网内的运行原理后,通过基于平均值原理的数字高压表自动化计量误差计算方法,获取高压表自动化计量新型配电系统多层级交直流电网电压误差数值,再设计高压表自动化计量校准装置后,并以该新型配电系统多层级交直流电网电压误差数值为基础,计算数字高压表自动化计量校准系数,利用该校准系数实现数字高压表自动化计量校准,同时分析数字高压表不确定度后,依据该不确定度对数字高压表自动化计量校准进行进一步优化,使数字高压表自动化计量结果更加精准.实验表明:该方法计算新型配电系统多层级交直流电网电压误差数值较为准确,可有效对数字高压表自动化计量进行校准,应用效果较为显著.

    新型配电系统多层级交直流数字高压表自动化计量校准方法

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    图像轮廓提取技术在包装计量检验中的运用

    杨青徐强胜刘睿徐腾寅...
    255-257,262页
    查看更多>>摘要：商品的过度包装,会带来资源浪费与环境污染的问题,且以往对于包装的计量检验多为手工测量结合人工评判的方式,检定精度、效率及其自动化程度较低,已无法满足当今大量的商品包装检测需求.因此,以国家标准GB23350-2009《限制商品过度包装要求食品和化妆品》为依据,提出一种基于图像轮廓提取技术的包装计量检验方法:首先利用美国ogp公司的多元传感器测量装置,采集被测商品的垂直面图像;再将图像传入QVI Portal上位机软件,调用图像轮廓提取算法;最后根据国家计量技术规范JJF 1244-2010《食品与化妆品包装计量检验规则》中的基本测量和计算方法,创新性地运用最小面积外接矩形理论计算商品初始包装体积,判断是否存在过度包装现象.对化妆品类商品进行检定测试,的确能够准确、快速地计算其初始包装体积,大大提高了包装计量检验的精度、效率及其自动化程度.

    包装计量检验图像轮廓提取最小面积外接矩形

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    基于微波雷达传感器的设备室漏雨自动监测系统

    李征
    258-262页
    查看更多>>摘要：为进一步保障电力设备室的防水安全,基于传感器技术,提出一种屋面水位监测系统,以对电力设备室的漏雨情况进行监测.其中,监测系统主要设计了无线传感器单元、无线通信网络以及水位自动采集三个主要模块,并使用基于EMD的小波熵阈值去噪算法对采集到的水位数据进行去噪处理,以进一步提升数据的准确性.实验结果表明,设计的水位监测系统能够对屋面水位进行精确监控,同时变化趋势描述的准确性较高;与改进前的去噪方法相比,改进后的EMD去噪算法能够实现更好的去噪效果,在信噪比为-1、5、10dB的噪声条件下去噪结果的均方根误差分别为7.15,3.33,1.55.以上结果表明,设计的基于传感器技术的屋面水位监测系统能够进行精准的水位监测,进而实现对建筑的漏雨情况进行判断,可行性较高,能够应用于实际场景.

    传感器技术电力网络水位监测EMD

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    基于布里渊光纤传感的电网电压监测仪导线故障检测方法

    黄科文
    263-266页
    查看更多>>摘要：电网电压监测仪导线长期受到自然环境影响和侵蚀,导线很容易劣化甚至发生断裂等故障.在此背景下,进行故障检测是十分必要的.针对以往检测方法准确性不足的问题,研究一种基于布里渊光纤传感的电网电压监测仪导线故障检测方法.该方法利用布里渊光纤传感技术采集电网电压监测仪导线的背向布里渊散射光电信号并对其实施去噪处理.提取布里渊光纤传感信号的两个时域特征,即峭度指标和峰值指标,两个频域指标,即频谱集中程度和频谱分散程度,由此组成特征向量.利用随机森林算法构建检测模型,以特征向量为输入,得出电网电压监测仪导线故障类型并借助脉冲激光开始发射到被采集这一过程中所花费的时间,计算出导线上故障发生位置,完成电网电压监测仪导线故障检测.结果表明:所研究方法应用下,检测出样本1发生了劣化故障,故障位置为距激光器2.63 m处,样本3发生了断裂故障,故障位置为距激光器7.08 m处,而样本2则没有发生故障.所研究检测方法的基尼系数相对更大,大于0.9,由此说明该检测方法的准确性更高.

    布里渊光纤传感技术电网电压监测仪导线特征提取随机森林算法故障检测方法

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    《自动化与仪器仪表》征稿简则

    《自动化与仪器仪表》编辑部
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