QICA在齿轮箱工作模态识别和故障诊断中的应用

机械结构工作模态参数识别和振动故障诊断是在工程应用中不可或缺的两个重要技术。借助于LMS齿轮箱故障振动实验,将一种量子优化的独立分量分析算法(Quantum Independent Component Analysis,简称QICA)应用于齿轮箱工作模态参数识别和故障诊断实验中。通过对两种实验的应用分析,结果表明QICA排除了噪声和混频的影响,克服了特征参量难以区分的问题,能够有效地识别出齿轮箱模态固有频率;QICA使微弱故障信息明显增强,并与PNN结合达到了故障诊断目的,使故障诊断可靠性明显提高。     

步进电机控制系统的设计

研究通过"IPC+运动控制卡"的方式来对机械臂末端的步进电机进行控制。工控机作为上位机,通过Visual C++调用动态链接库;运动控制卡根据机械臂的运动情况发送方向和脉冲信号,实现对步进电机的开环控制,从而实现机械臂末端手爪的抓取与释放。     

“电子科学与技术概论”课程教学实践与反思

"电子科学与技术概论"是电子科学与技术专业的先导课程,结合多年教学实践经验,通过教学内容博精兼备、多样化教学方式和启发创造性思维改变学生传统的学习方式,旨在帮助学生对该学科内容与发展方向有一个清晰而完整的认识,在专业学习中做到心中有数,有的放矢,对自己的未来职业进行合理规划。     

矿井瞬变电磁全区视电阻率差值补偿算法

基于全空间瞬变电磁理论,研究了不同发射线圈尺寸、不同采样时刻对电阻率求解唯一性的影响。然后将晚期视电阻率值作为求解初值,计算对应的归一化感应电动势,并计算其与实测值的差值,运用此差值对归一化感应电动势计算值进行补偿,提出全区视电阻率差值补偿算法。最后通过1、10、100Ωm电阻率理论模型计算,验证该算法在较少的迭代次数下可较大提高计算精度;实测资料处理结果表明,与半空间晚期计算方法相比,该算法具有较好的应用效果。     

实时监测系统数据处理和动态曲线绘制方法

数据处理和曲线绘制是实时监测系统不可或缺的组成部分。实时监测系统由前端数据采集模块、数据传输通道和后端监测模块组成。分析各种数据传输方式的特点,讨论前端采集模块中数据组织和发送的一般方式,研究后端监测模块中数据处理和曲线绘制的基本流程。针对常规曲线绘制方法效率较低、显示死板等缺点,提出基于内存拷贝数据更新方式的动态曲线绘制方法。使用API相关函数优化曲线绘制程序,使程序执行效率有较大提高,可以保证测试系统实时性要求。     

介观压阻效应及器件

介绍GaAs/AlAs/InGaAs双势垒超晶格薄膜结构的介观压阻效应以及几种基于此效应的新型传感器件。阐述介观压阻效应的四个过程,结合空气桥结构和欧姆接触技术,在[001]晶向半绝缘GaAs衬底上加工出来了GaAs/AlAs/InGaAs共振隧穿结构(Resonant tunneling structures, RTS),并对其进行了加压试验研究,发现其介观压阻灵敏度达到2.54×10–9 Pa–1,是硅压阻灵敏度的一个数量级以上。采用控制孔技术成功加工出了基于RTS的圆膜压力、四梁加速度和仿生矢量水声三种新型纳机电器件,并分别对其进行了压力罐、振动台和水下驻波测试。结果表明圆膜压力传感器具有较好的力电耦合特性;四梁加速度计的压阻灵敏度随RTS两端偏置电压可调,并在微分负阻区具有最大压阻灵敏度;矢量水听器具有良好的“8”字余弦指向性,灵敏度在1 000 Hz时达到184.6 dB,可以实现水平面内的水下声信号探测。     

基于改进遗传算法的电力无线专网4G、5G基站布点规划优化方法

在电力4G无线专网中引入5G,进行4G、5G融合组网,对提高电力业务通信效率具有重要意义。首先阐述了5G在电力系统中的应用及4G、5G组网方式。然后,综合考虑电力自有业务、电力业务通信需求、电力基站建设成本、基站运行成本,构建了电力无线专网4G、5G基站布点优化模型,对4G、5G基站进行优化布点。其次对遗传算法中编码、初始化种群操作进行优化设计和改进,大幅减少算法迭代次数,提高收敛速度,降低了模型的求解复杂度。最后基于改进模型对电力4G、5G基站布点优化模型进行求解,可以快速给出4G、5G基站优化方案,满足电力通信覆盖率和经济性等要求。仿真算例验证所提模型、改进算法的合理性和有效性。