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利用机器视觉与张力观测器结合的纱线张力动态检测系统

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利用机器视觉与张力观测器结合的纱线张力动态检测系统

作者：马杰东天津工业大学

学位级别：硕士

张力是纺纱过程中的重要参数,直接影响纺织品质量和后续工艺的顺利进行。接触式张力测量容易对纱线造成损伤,同时影响张力检测的精度。利用机器视觉可以实现非接触式纱线张力的检测,但目前通过纱线张力与其相关的物理属性建立的数学模... 详细信息

张力是纺纱过程中的重要参数,直接影响纺织品质量和后续工艺的顺利进行。接触式张力测量容易对纱线造成损伤,同时影响张力检测的精度。利用机器视觉可以实现非接触式纱线张力的检测,但目前通过纱线张力与其相关的物理属性建立的数学模型没有办法完全的表达,而且张力采样速率受到限制。结合张力观测器的检测方法能够补充机器视觉采样速率不足的问题,而且可以完善数学模型。本文基于轴向运动弦模型与图像处理方法实现机器视觉纱线张力的检测,并结合张力观测器得到的张力进行算法融合,提高纱线张力动态检测的采样率与精度。主要工作如下:(1)搭建机器视觉与张力观测器结合的纱线张力动态检测系统。首先模拟纺纱工业流程设计纱线卷绕控制实验平台,并选择不同的控制方式实现纱线的控制。针对运动纱线的连续检测与实时数据处理的需求,完成相机、镜头、光源以及高性能处理器的选取。同时为了实现张力观测器与数据融合,增设数据通信硬件设备。(2)基于轴向运行弦模型实现机器视觉的纱线张力检测。首先将运动的纱线视为轴向运动弦模型,分析张力的影响因素,建立弦的横向动力学微分方程,最终确定纱线张力与振动频率的数学模型。为了缩短数据处理的时间与减少图像噪声的影响,设计阈值选取算法进行图像分割,提出特征线快速扫描算法与单向极值搜索算法计算振动频率,继而得到纱线张力值。(3)张力观测器的张力观测与数据融合的实现。首先建立降维张力观测器模型,为了得到张力观测器所需要的电机参数,通过Modbus通信从伺服驱动器中获取电机的电磁转矩与角速度信息。自适应加权数据融合算法适用于数据同步采集的数据融合,为了解决机器视觉采样数据丢失的问题,通过移动平均预测算法估算数据融合时机器视觉检测缺失的张力数据。(4)为了验证该系统纱线张力检测的效果,利用搭建的模拟卷绕平台进行测试实验,通过实验验证在一定范围内纱线张力与振动频率呈现二次曲线关系。将接触式张力传感器测得的张力分别与机器视觉、张力观测器和数据融合检测的张力进行效果对比。结果表明:在采样周期变小到0.05s的情况下,数据融合的方法解决了机器视觉采样频率不足的问题,检测的张力相比于原有的两种间接检测方法测量精度都得到提高,最大误差在10%以内。

关键词：纱线张力机器视觉张力观测器融合算法非接触式检测

基于机器视觉的弦振动纱线张力非接触检测系统

同方学位论文库评论

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纺织学报 2023年第5期44卷 198-204页

作者：纪越潘东马杰东宋丽梅董九志天津工业大学控制科学与工程学院天津300387 天津工业大学天津市电气装备智能控制重点实验室天津300387 天津工业大学机械工程学院天津300387

为提高运动纱线张力检测精确性,解决接触式测量引起的摩擦力误差、断头等织物问题,采用振动频率和图像处理方法来分析纱线张力,设计一种基于机器视觉的纱线张力非接触检测系统。检测系统由纱线传送装置、工业线阵相机、白色线光源、伺... 详细信息

为提高运动纱线张力检测精确性,解决接触式测量引起的摩擦力误差、断头等织物问题,采用振动频率和图像处理方法来分析纱线张力,设计一种基于机器视觉的纱线张力非接触检测系统。检测系统由纱线传送装置、工业线阵相机、白色线光源、伺服控制电动机、张力传感器组成。根据弦线悬链性理论建立纱线运动模型,结合纱线图像处理算法,寻找纱线图像上边界作为特征线计算其张力,结果表明:通过像素折算出的振动频率与实际张力拟合优度达0.99,在张力区间为5~30 cN以内,视觉系统测量值与张力传感器测量值相对误差率在±10%左右,非接触检测系统检测精度满足生产要求,避免了接触式测量存在的易磨损、稳定性较差等问题。

关键词：纱线张力非接触式检测弦线振动张力传感器机器视觉

基于知识矩阵推理的小型模块化反应堆并发故障诊断方法研究

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核动力工程 2024年第3期45卷 170-173页

作者：彭俏马杰刘明辉绳东杰海军工程大学核科学技术学院武汉430033

针对小型模块化反应堆(SMR)并发故障诊断问题,提出了一种基于知识矩阵进行知识表达和推理的并发故障诊断方法,该方法给出了一种高效的专家知识表达方式,将传统专家系统复杂的逻辑推理转换为简捷的矩阵运算,提高了故障诊断效率,可满足SM... 详细信息

针对小型模块化反应堆(SMR)并发故障诊断问题,提出了一种基于知识矩阵进行知识表达和推理的并发故障诊断方法,该方法给出了一种高效的专家知识表达方式,将传统专家系统复杂的逻辑推理转换为简捷的矩阵运算,提高了故障诊断效率,可满足SMR在线并发故障诊断的要求,并以SMR发生主冷却剂管路破损和控制棒掉棒并发故障为诊断示例证明了本方法的有效性。

关键词：小型模块化反应堆(SMR) 并发故障诊断知识矩阵推理

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面向时代、面向未来的陈映真研究——陈映真文学资料捐赠仪式、研究计划启动仪式及研究座谈会综述

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中国现代文学研究丛刊 2024年第2期 189-197页

作者：马杰中国人民大学文学院 100872

陈映真是忠诚的爱国主义者,台湾同胞的杰出代表,著名思想家、文学家,台湾地区爱国统一阵营的杰出领袖,台湾地区中国统一联盟创盟主席,中国作家协会第七届、第八届全国委员会名誉副主席。在40多年的写作生涯中,创作了《将军族》《夜行货... 详细信息

陈映真是忠诚的爱国主义者,台湾同胞的杰出代表,著名思想家、文学家,台湾地区爱国统一阵营的杰出领袖,台湾地区中国统一联盟创盟主席,中国作家协会第七届、第八届全国委员会名誉副主席。在40多年的写作生涯中,创作了《将军族》《夜行货车》《铃铛花》《赵南栋》《忠孝公园》等大量文学作品并撰写了众多具有远见卓识的文艺评论和思想理论文章。

关键词：陈映真文艺评论中国作家协会文学作品爱国主义者中国统一联盟《忠孝公园》著名思想家

成为“阎连科”——论“回乡知青”的情感结构与历史症结

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当代作家评论 2024年第4期 180-188页

作者：马杰中国现代文学馆学术研究部

自叙传文本是进入作家心灵世界的“密钥”,最为经典的公案当属鲁迅的“幻灯片事件”。该事件通过鲁迅的随笔体自叙传《藤野先生》的叙述并经由几代学者的阐读与演绎,被认为是促使鲁迅做出“弃医从文”这一历史决断的“关键性瞬间”,甚... 详细信息

自叙传文本是进入作家心灵世界的“密钥”,最为经典的公案当属鲁迅的“幻灯片事件”。该事件通过鲁迅的随笔体自叙传《藤野先生》的叙述并经由几代学者的阐读与演绎,被认为是促使鲁迅做出“弃医从文”这一历史决断的“关键性瞬间”,甚至有学者视其为“仙台神话”①。

关键词：自叙传弃医从文情感结构阎连科幻灯片事件随笔体《藤野先生》心灵世界

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跨/超临界射流中湍流和热力学的作用机理研究

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工程热物理学报 2024年第8期45卷 2517-2523页

作者：马杰刘宏升解茂昭大连理工大学海洋能源利用与节能教育部重点实验室大连116024

基于开发的跨/超临界喷雾模型,本研究对跨/超临界低温液氮射流进行了大涡模拟。首先讨论了不同亚格子模型的影响;其次,不同工况下的射流动力学与热力学相互作用被分析。结果表明:不同亚格子模型对射流动力学的影响主要体现在射流远场区... 详细信息

基于开发的跨/超临界喷雾模型,本研究对跨/超临界低温液氮射流进行了大涡模拟。首先讨论了不同亚格子模型的影响;其次,不同工况下的射流动力学与热力学相互作用被分析。结果表明:不同亚格子模型对射流动力学的影响主要体现在射流远场区,这与射流热力学方面的差异不同。跨/超临界射流存在两个重要特征:一方面,固有的高密度梯度会阻碍射流的径向波动,延缓射流的分解;另一方面,跨临界射流特有的伪沸腾现象会抑制射流与环境流体的混合。跨临界射流中的隔热层会阻碍射流与环境流体之间的有效热交换;然而,局部的湍流–热力学相互作用会导致隔热层扭曲和弱化,这反过来会促进流体动力学不稳定性,从而加速所谓指状结构的拉伸和溶解。

关键词：跨/超临界喷射真实流体模型伪沸腾亚格子模型高压湍流–热力学相互作用

木头基纤维素/石墨烯分离膜制备及污染物分离性能

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化工进展 2024年第3期43卷 1584-1592页

作者：陈林林于飞马杰同济大学环境科学与工程学院上海200092 上海海洋大学海洋生态与环境学院上海201306 喀什大学土木工程学院新疆喀什844000

利用酸性亚氯酸钠和氢氧化钠溶液,脱除巴沙木中木质素和半纤维素,制得纤维素薄膜,研究该薄膜微观结构、元素分布与组成、浸润性等方面性能。结果表明,经化学法剥离后的纤维素吸附剂对染料亚甲基蓝的吸附容量可达120.0mg/g,与Langmuir和T... 详细信息

利用酸性亚氯酸钠和氢氧化钠溶液,脱除巴沙木中木质素和半纤维素,制得纤维素薄膜,研究该薄膜微观结构、元素分布与组成、浸润性等方面性能。结果表明,经化学法剥离后的纤维素吸附剂对染料亚甲基蓝的吸附容量可达120.0mg/g,与Langmuir和Temkin模型均能较好地符合。随着膜孔径的收缩和氧化石墨烯(GO)的负载,纤维素膜对抗生素的截留性能大大增强。在0.3MPa通液压力下,纤维素/GO膜的纯水通量提高至原通量的13.5倍[由56.5L/(m^(2)·h)到764.1L/(m^(2)·h)];纤维素/GO膜对环丙沙星的截留率可达65.6%(纤维素膜对环丙沙星截留率为50.9%)。

关键词：膜过滤氧化石墨烯纤维素膜吸附

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清末四川新式高等体育教育研究

成都体育学院学报 2024年第3期50卷 118-126页

作者：马杰华成都体育学院体育教育学院四川成都610041

清末四川新式高等体育教育展示了封闭的中国西部内陆省份教育走向近代化转型的一个“面相”。文章对清末四川教育转型之高等体育教育的兴起与发展进行考证研究,有助于拓展我国体育学的研究深度与广度。研究得出清末四川高等学堂(校)办... 详细信息

清末四川新式高等体育教育展示了封闭的中国西部内陆省份教育走向近代化转型的一个“面相”。文章对清末四川教育转型之高等体育教育的兴起与发展进行考证研究,有助于拓展我国体育学的研究深度与广度。研究得出清末四川高等学堂(校)办学性质多元;新式高等学堂(校)无论是在数量上还是体育的开办时间上都走在了同时期全国的前列;近代四川高等体育教育始于1896年创办的官立新式学堂—四川中西学堂,之后其他高等学堂普遍开始实行普通体操与兵式体操教育;1906年四川开办了培养体育专门人才的体育科,制定了专门的体育教育规范与以西方分科知识为基础的体育课程体系,该体育学堂培养了开国元勋朱德总司令等一批优秀学生;同时期四川还有一所直接由西方人创办的华西协合大学,该校于创办之初的1910年便开设了体育课程,其校园体育文化特色引领了中国西部近代体育之风尚,在全国享有较高的知名度。

关键词：清末四川高等学堂高等教育体育教育体育活动

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科技金融护航新质生产力的保险实践

中国金融 2024年第11期 58-61页

作者：马杰不详

党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央更加重视调查研究工作。习近平总书记强调,调查研究是谋事之基、成事之道,没有调查就没有发言权,没有调查就没有决策权。2023年3月底,党中央决定,在全党开展学习贯彻习近平新时代中国特色社... 详细信息

党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央更加重视调查研究工作。习近平总书记强调,调查研究是谋事之基、成事之道,没有调查就没有发言权,没有调查就没有决策权。2023年3月底,党中央决定,在全党开展学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想主题教育,并以此为契机,在全党大兴调查研究。

关键词：习近平新时代中国特色社会主义思想党的十八大以来调查研究工作保险实践成事之道主题教育决策权生产力