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大幅面彩色喷墨绘图机控制器研究

大幅面彩色喷墨绘图机控制器研究

作者：刘军志西安电子科技大学

学位级别：硕士

新一代大幅面彩色喷墨绘图仪具有输出速度快、印点分辨率高、色彩丰富的特点。为此,本文研究了高速度、高分辨率喷墨头的驱动控制方法、多喷墨头并行驱动控制方法和高性能喷墨绘图控制器硬件体系结构,并采用嵌入式PC104模块和FPGA设计... 详细信息

新一代大幅面彩色喷墨绘图仪具有输出速度快、印点分辨率高、色彩丰富的特点。为此,本文研究了高速度、高分辨率喷墨头的驱动控制方法、多喷墨头并行驱动控制方法和高性能喷墨绘图控制器硬件体系结构,并采用嵌入式PC104模块和FPGA设计了适合于大幅面彩色喷墨绘图仪的6喷墨头驱动控制系统。首先,研究了热泡式喷墨头的驱动控制方法,并设计了控制电路以进行验证分析;其次,论述了了多喷墨头并行驱动方法,设计了基于FPGA的多喷墨头驱动电路。最后,采用嵌入式PC104模块设计出一套完整的喷墨绘图机控制器控制系统,用FPGA实现了打印数据变换从而大大减少了CPU的负担,提高了数据的转换速度。实验结果表明:在配备六个喷墨头的宽幅面绘图机上,达到了每秒2.4M字节的传输速度和1200DPI的印点分辨率。

关键词：喷墨绘图仪控制器喷墨头驱动

基于TMS320F2812的同步发电机模拟励磁系统的研究

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基于TMS320F2812的同步发电机模拟励磁系统的研究

作者：刘军志湖南大学

学位级别：硕士

同步发电机模拟励磁系统是用于电力系统动态模拟实验室的重要设备,它对电力系统中的真实同步发电机及其励磁系统进行模拟,以便研究电力系统中的大干扰问题和机电暂态过程。通过对同步发电机励磁系统的特性进行分析,运用数学相似的原理,... 详细信息

同步发电机模拟励磁系统是用于电力系统动态模拟实验室的重要设备,它对电力系统中的真实同步发电机及其励磁系统进行模拟,以便研究电力系统中的大干扰问题和机电暂态过程。通过对同步发电机励磁系统的特性进行分析,运用数学相似的原理,采用同步发电机物理模型及其励磁系统物理模型来模拟同步发电机及其励磁系统。同步发电机模拟励磁系统过去一直采用单片机或PLC控制,处理能力与专用的DSP控制芯片有很大差距,研究基于DSP控制的全数字模拟励磁系统,对于提高模拟励磁系统的准确度和可靠性有重要的理论和实际意义。本文结合大量的文献资料,阐述了同步发电机模拟励磁系统的重要作用;介绍了模拟励磁系统的发展现状及有待改进的方面,并提出了改进方案。分析了同步发电机励磁系统模拟条件其及组成部分:励磁功率单元、励磁调节器和负阻器三部分。研究采用可控硅模拟励磁系统模拟自并励励磁方式、两机励磁方式、三机励磁方式。分析了功角的作用并提出了测量方法;介绍了免疫算法,并将其用于调节器的PID参数整定。围绕DSP芯片TMS320F2812,设计了模拟励磁系统硬件电路,包括主电路、操作电路和控制电路。模拟同步发电机的励磁绕组时间常数比原型机小,需要对其时间常数进行补偿,针对这一情况,本文在分析负阻器原理的基础上,设计了一种全静止的电子式负阻器,并给出了硬件电路图。研究了励磁调节器,励磁功率单元,负阻器的模拟方法,并建立相应的数字模型;建立了模拟励磁系统的SIMULINK仿真模型,并在单机无穷大系统中进行了小扰动和三相短路实验,实验结果表明系统具有很好的静态和动态稳定性。

关键词：模拟励磁系统 TMS320F2812 免疫算法 SIMULINK仿真

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激光熔化沉积表面射流电解修整试验研究

激光熔化沉积表面射流电解修整试验研究

作者：刘军志南京航空航天大学

学位级别：硕士

激光熔化沉积常用于镍基高温合金粉末的增材成形。针对镍基高温合金粉末激光熔化沉积成形过程中的翘曲变形、表面缺陷、成形精度等问题,本文利用射流电解对激光熔化沉积样件进行后续加工,提出了激光熔化沉积和射流电解组合加工方法,并... 详细信息

激光熔化沉积常用于镍基高温合金粉末的增材成形。针对镍基高温合金粉末激光熔化沉积成形过程中的翘曲变形、表面缺陷、成形精度等问题,本文利用射流电解对激光熔化沉积样件进行后续加工,提出了激光熔化沉积和射流电解组合加工方法,并设计了一种新型摩擦辅助射流电解装置。主要研究内容如下:(1)提出了激光熔化沉积和射流电解组合加工方法,研究了激光熔化沉积和射流电解组合加工工艺过程,分析了激光熔化沉积和射流电解组合加工工艺实现所需设备,利用激光熔化沉积的增材制造过程和射流电解的减材加工过程的组合得到最终的加工样件。(2)设计摩擦辅助射流电解试验系统。基于以STM32开发板为核心的硬件系统和以μC/OSII为核心的软件系统搭建摩擦辅助射流电解试验系统。试验发现,摩擦辅助射流电解试验系统有效提高了加工后的表面质量。(3)研究激光熔化沉积成形熔池固化过程及内部熔化金属对流机制,推导激光熔化沉积样件变形机理,研究摩擦辅助射流电解装置加工镍基高温合金激光熔化沉积样件机理。(4)开展不同加工时间摩擦辅助射流电解装置加工激光熔化沉积样件的工艺试验。试验表明,循环加工90次下可完全去除零件表面氧化层,同时软刷头可有效清除电解产物,硬磨头可有效去除激光熔化沉积样件搭接区域的难电解残余颗粒。(5)研究射流电解减小激光熔化沉积样件变形的效果。在激光熔化沉积加工过程中,出现规划之外的变形情况时,可以使用射流电解加工去除一部分沉积金属,减小已发生的变形,进而减小零件报废的概率。经射流电解循环加工90次后,激光熔化沉积变形样件最大挠度减小了19.5%。(6)利用激光熔化沉积和射流电解组合加工试验系统研究送粉率和搭接率对激光熔化沉积成形样件微观结构和显微硬度的影响。试验表明送粉率对激光熔化沉积成形样件微观结构影响较小,搭接率对激光熔化沉积成形样件微观结构影响较大。送粉率和搭接率对激光熔化沉积成形样件显微硬度的影响趋势相同。

关键词：激光熔化沉积射流电解加工镍基高温合金组合加工工艺微观结构表面形貌

青藏高原冰川冻土微生物如何记录和影响气候变化?

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地球科学 2022年第10期47卷 3825-3826页

作者：刘勇勤计慕侃刘军志刘鹏飞兰州大学泛第三极环境中心甘肃兰州730000

青藏高原是亚洲水塔,拥有9万多条冰川和中低纬面积最广的多年冻土区,是亚洲多条大江大河的源头.冰川和冻土由于其低温特性,封存了古老微生物及微生物演化的信息,其中微生物的数量、物种组成与群落结构可反映温度、土地利用方式等历史气... 详细信息

青藏高原是亚洲水塔,拥有9万多条冰川和中低纬面积最广的多年冻土区,是亚洲多条大江大河的源头.冰川和冻土由于其低温特性,封存了古老微生物及微生物演化的信息,其中微生物的数量、物种组成与群落结构可反映温度、土地利用方式等历史气候变化及生态系统变迁过程,是研究全球变化良好的生物代用指标(姚檀栋等,2020).

关键词：气候变化代用指标中低纬冰川冻土低温特性多年冻土区青藏高原生态系统

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加拿大最佳管理措施流域评价项目评述

生态与农村环境学报 2012年第4期28卷 337-342页

作者：刘永波吴辉刘军志中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 Department of Geography University of GuelphOntario Guelph N1G2W1Canada 中国科学院研究生院北京100049

可持续农业的目的是在保持良好环境质量的同时获得较高的农业生产率。最佳管理措施(BMPs)在世界范围内已得到广泛应用,以减少农业污染物对水环境的影响。自2004年以来,加拿大农业部实施了最佳管理措施流域评价(WEBs)项目,在全国各地选... 详细信息

可持续农业的目的是在保持良好环境质量的同时获得较高的农业生产率。最佳管理措施(BMPs)在世界范围内已得到广泛应用,以减少农业污染物对水环境的影响。自2004年以来,加拿大农业部实施了最佳管理措施流域评价(WEBs)项目,在全国各地选择了有代表性的9个小流域,对BMPs的环境和经济效益进行评价。笔者对过去几年来WEBs项目的进展、研究方法及主要成果进行简要的回顾,并对在中国开展类似项目的必要性和启示进行了探讨。

关键词：流域评价最佳管理措施(BMPs) 水质面源污染农业生态环境加拿大

浑浊二类水体的高分四号卫星大气校正效果分析

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光谱学与光谱分析 2018年第4期38卷 1191-1197页

作者：宋挺龚绍琦刘军志顾征帆石浚哲吴蔚南京信息工程大学环境科学与工程学院江苏南京210044 无锡市环境监测中心站江苏无锡214121 南京信息工程大学地理与遥感学院江苏南京210044 南京师范大学虚拟地理环境教育部重点实验室江苏南京210023 江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心江苏南京210023

高分四号卫星是我国首颗高空间分辨率地球静止卫星,在浑浊二类水体的遥感定量监测方面应用潜力很大。为评价高分四号多光谱数据经大气校正后水体反射率的精度,以太湖为研究区,使用同步MODIS数据辅助的Gordon单次散射改进算法,对2016年7... 详细信息

高分四号卫星是我国首颗高空间分辨率地球静止卫星,在浑浊二类水体的遥感定量监测方面应用潜力很大。为评价高分四号多光谱数据经大气校正后水体反射率的精度,以太湖为研究区,使用同步MODIS数据辅助的Gordon单次散射改进算法,对2016年7月21日和2016年8月17日两景高分四号多光谱数据进行大气校正,并通过与地面同步实测光谱数据、以及地球静止水色卫星GOCI数据大气校正结果的协同比对,验证高分四号多光谱数据的大气校正效果,为该卫星产品的水色遥感应用提供借鉴和参考。结果表明,红光B4波段校正精度最高,平均绝对误差(MAPE)为10.71%;绿光B3波段校正精度次高,MAPE为13.21%;近红外B5波段校正精度次低,MAPE为33.06%;蓝光B2波段校正精度最低,MAPE为53.55%。其中B3,B4和B5波段校正精度高于GOCI,主要原因在于高分四号的空间分辨率远高于GOCI,混合像元导致的精度误差相对较小,充分显示了高分四号作为一颗高空间分辨率地球静止卫星在水色遥感方面的优势;而B2波段低于GOCI,表明高分四号的蓝光波段尚有改进空间,今后有必要对该波段进行重新定标等处理;在未得到有效处理的情况下,水色遥感应用应尽量避开该波段。总体而言,高分四号多光谱数据校正精度较高,可以较好的应用于内陆二类浑浊水体的定量遥感监测。

关键词：高分四号大气校正 GOCI 太湖

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流域最佳管理措施情景优化算法的并行化

武汉大学学报（信息科学版） 2016年第2期41卷 202-207页

作者：吴辉刘永波秦承志刘军志江净超朱阿兴中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 中国科学院大学北京100049 加拿大圭尔夫大学地理系南京师范大学地理科学学院江苏南京210097 美国威斯康星大学麦迪逊分校地理系麦迪逊53706

流域最佳管理措施（beneficial management practices,BMPs）情景优化问题是一个典型的复杂地理计算问题,目前所常用的BMPs情景优化算法需要结合流域模型进行大量的迭代运算,因而花费大量计算时间,难以满足实际应用的要求。本文针对目... 详细信息

流域最佳管理措施（beneficial management practices,BMPs）情景优化问题是一个典型的复杂地理计算问题,目前所常用的BMPs情景优化算法需要结合流域模型进行大量的迭代运算,因而花费大量计算时间,难以满足实际应用的要求。本文针对目前代表性的BMPs情景优化算法——ε支配多目标遗传算法（ε-NSGA-II）,采用主从式并行策略,利用MPI并行编程库实现了该优化算法的并行化。在江西省赣江上游的梅川江流域（面积为6 366km2）进行BMPs情景优化的应用案例表明,并行化的优化算法当运行于集群机时,加速比随着核数（8~512核）的增加而递增,当核数为512时,加速比达到最大值（310）;并行效率随着核数的增加逐渐下降,最高值0.91,最低值0.61,取得了明显的加速效果。

关键词：最佳管理措施优化算法并行计算流域模型 MPI 集群

Landsat 8数据地表温度反演算法对比

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遥感学报 2015年第3期19卷 451-464页

作者：宋挺段峥刘军志石浚哲严飞盛世杰黄君吴蔚无锡市环境监测中心站江苏无锡214121 代尔夫特理工大学南京师范大学虚拟地理环境教育部重点实验室江苏南京210023 江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心江苏南京210023 无锡中科光电技术有限公司江苏无锡214074

随着卫星遥感技术的发展,利用遥感反演地表温度的方法不断出现,如劈窗法、双角度法和单通道算法等。Landsat系列卫星的遥感数据是地表温度反演的重要数据之一。本文选择无锡周边区域为研究区,利用Landsat 8卫星遥感数据,对两种劈窗算法(... 详细信息

随着卫星遥感技术的发展,利用遥感反演地表温度的方法不断出现,如劈窗法、双角度法和单通道算法等。Landsat系列卫星的遥感数据是地表温度反演的重要数据之一。本文选择无锡周边区域为研究区,利用Landsat 8卫星遥感数据,对两种劈窗算法(Juan ***énez-Muoz劈窗算法和Offer Rozenstein劈窗算法)和两种单窗算法(Juan ***énez-Muoz单通道算法和覃志豪单窗算法)的地表温度反演精度进行了对比和敏感性分析。采用太湖16个浮标站的实测数据来验证了4种算法的反演精度。结果表明:两种劈窗算法的精度较高且较为接近,误差为0.7 K左右;覃志豪单窗算法和Juan ***énez-Muoz单通道算法精度较低,误差分别为1.3 K和1.4 K左右。Juan ***énez-Muoz劈窗算法对参数的敏感性最低,Juan ***énez-Muoz单通道算法次之,覃志豪单窗算法和Offer Rozenstein劈窗算法敏感性相对最高。其中Juan ***énez-Muoz单通道算法只适用于一定的水汽含量范围,有一定的局限性。

关键词：陆地表面温度 Landsat 8 劈窗算法单窗算法热红外

基于聚类法的工业用户需求侧管理(DSM)方案分析与研究

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电力系统保护与控制 2017年第7期45卷 84-89页

作者：陈明照毛坚杜宗林刘军志国网湖南省电力公司技术技能培训中心湖南长沙410131 国网湖南省电力公司湖南长沙410007

为了解决只是按照电价对用户负荷特性进行分析带来的问题,达到需求侧管理的有序用电,提出了基于聚类法的负荷特性分析方法。以工业企业DSM方案为背景,利用模糊C均值聚类法,对重要企业用户的用电负荷进行聚类。利用基于可能性分布的聚类... 详细信息

为了解决只是按照电价对用户负荷特性进行分析带来的问题,达到需求侧管理的有序用电,提出了基于聚类法的负荷特性分析方法。以工业企业DSM方案为背景,利用模糊C均值聚类法,对重要企业用户的用电负荷进行聚类。利用基于可能性分布的聚类有效性函数指标作为分类依据,对某公司的负荷特性进行精细挖掘,对聚类结果进行了详细分析。分析结果显示,负荷峰值时段,其在需求响应事件中,可提供气候敏感负荷中断容量和生产负荷中断容量两种类型,并得出了其对应适合的需求响应类型。

关键词：需求侧管理聚类分析有序用电