递归图和近似熵在设备故障信号复杂度分析中的应用

将一维时间序列采用相空间重构算法将其扩展到高维相空间中,通过研究时间序列在高维空间中的邻近点分布规律和运动特点,提出采用递归图和近似熵获取原始时间序列的动力学行为的方法。对递归图受噪声的影响,近似熵的数值稳定性进行研究,结果表明两种算法在较短的数据集下就能有效地对信号的复杂度进行描述。同时将近似熵和递归图用于设备振动信号的复杂度描述,对两组不同的信号的递归图和近似熵进行比较,得出的结论与实际相符。     

基于核偏最小二乘的锌层重量预测模型

为了给带钢热镀锌生产的质量控制提供必要的决策支持和分析手段,针对气刀对锌层重量的控制工艺,提出了基于核偏最小二乘回归的锌层重量预测模型。利用核函数将低维空间的非线性回归转化为高维空间的线性回归,克服了实际生产工艺中非线性因素对预测模型的不利影响。应用鞍山钢铁集团公司带钢热镀锌的生产实际数据进行验证,结果表明,基于核偏最小二乘的锌层重量预测方法与线性偏最小二乘、BP神经网络等方法相比,具有更好的预测精度。     

一类新的纹理谱描述子

在纹理元的基础上提出了一类新的纹理谱描述子,新的纹理谱描述子在3个方面作了改进：将像素的灰度差量化为4个值;量化区间根据纹理对比度自动确定,并保证量化值具有灰度线性不变性;利用相关性弱的8邻域像素构建纹理谱描述子,从而降低了纹理谱维数。定义了基于新的纹理谱描述子的光照、旋转不变性纹理特征。利用该特征对Outex纹理进行光照、旋转不变性分类,分类准确率高于基于局部二值模式的光照、旋转不变性纹理特征。     

基于混沌振子的微弱特征信号检测原理及应用

介绍了利用混沌振子检测微弱特征信号的原理和实现方法。实验表明该方法能够在信噪比相当低的情况下检测出微弱的特征信号,并用滚动轴承上测取的振动信号验证了该方法的可行性。     

无线传感器网络中混合簇头选举算法的研究*

针对网络拓扑结构稳定的实际应用,提出了一种混合簇头选举算法,包括以质心(能量中心)为基础的簇头选举方式和以剩余能量为基础的簇头选举方式。通过降低系统内簇头与簇内节点之间通信的总能量和平均传输时延来提高网络的生命周期。仿真结果表明,与GAF算法相比,网络的生命周期得到了较大幅度的提高,并且随着单簇节点数的增加,网络的生命周期也随之增加。实验证明,该方法适用于组建大规模无线传感器网络。     

基于核费希尔判别的生产状态诊断方法

工艺参数间的非线性耦合关系,给生产过程的状态识别带来了很大的困难。为此,引入新的核映射准则,利用梯度优化方法选取核参数,并采用核Fisher方法进行降维处理,实现对生产状态在可视平面上的逐层多故障分类,完成对当前生产过程的状态诊断。利用TE数据进行实验验证,结果表明,与核主成分分析方法相比,该方法可以得到更加准确的诊断结果。     

形态非抽样小波及其在冲击信号特征提取中的应用

针对形态小波分解过程的抽样引起信号长度逐层递减的问题,提出一种基于多尺度Top-Hat变换的形态非抽样小波构造方法。利用形态非抽样小波的一般框架,分别采用形态学开运算和多尺度Top-Hat变换作为形态非抽样小波分解的近似信号和细节信号的分析算子,使形态小波分解过程中信号长度保持不变,从而保证了形态分析时所需的信息量。结合转子振动冲击特征信号提取试验,验证所提方法在故障诊断中应用的可行性与有效性。     

基于小波变换的带钢表面缺陷图像增强算法

针对传统图像增强算法在处理有大量噪声、光照不足或不均匀的图像,尤其是实际现场的带钢表面图像时效果较差的问题,提出基于小波变换的图像增强算法,将其应用于冷轧带钢表面缺陷图像的增强中。对比实验结果表明,该方法的增强效果和抗噪性能明显优于传统算法。     

基于空气湿度的土壤含水量估计模型研究

针对当前土壤含水量测量装置结构复杂、测量稳定时间长、成本造价高以及传感器间一致性差等问题,对土壤水分蒸发过程与土壤含水量之间的关系进行了理论分析。基于对近土壤区域空气相对湿度的测量,在彭曼蒙特斯公式基础上提出了一种土壤含水率估计模型,并设计制作了集温度、光照强度及土壤含水量测量为一体的测试系统进行实验验证。实验表明,测试结果与称重法得到的实际含水量具有较高的一致性,且该测试具有响应速度快、成本低等优势。     

高速线材精轧机组轴承振动监测与故障分析

介绍高速线材精轧机组轴承振动故障的远程监测及诊断系统，运用小波分析提取不同频段弱故障信息，再结合频谱细化技术进行深层次信息处理，查找精轧机组的故障源，有效地分析出轴承的故障。