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Prediction of methane storage in covalent organic frameworks using big-data-mining approach

Chinese Journal of Chemical Engineering 2021年第11期34卷 286-296页

作者： Huan Zhang Peisong Yang duli yu Kunfeng Wang Qingyuan Yang State Key Laboratory of Organic-Inorganic Composites Beijing University of Chemical TechnologyBeijing 100029China Beijing Advanced Innovation Center for Soft Matter Science and Engineering Beijing University of Chemical TechnologyBeijing 100029China College of Information Science and Technology Beijing University of Chemical TechnologyBeijing 100029China

A combination of computational materials screening and machine learning(ML)technique is being adopted as a popular approach to study various materials toward application of *** this work,we began with high-throughput molecular simulations to calculate the methane storage(6.5 MPa)and deliverable(6.5-0.58 MPa)capacities of 404,460 covalent organic frameworks(COFs)at 298 ***,the full data sets with 23 features were randomly split into training and test sets in a ratio of 20:80,which were applied to evaluate the prediction abilities of several ML algorithms,including gradient boosting decision tree(GBDT),neural network(NN),support vector machine(SVM),random forest(RF)and decision tree(DT).The results indicate that the RF model has the highest prediction accuracy,which was further employed to reduce the dimension of features space and quantitatively analyze the relative importance of each feature *** binary classification predictors built using the features with the highest influence weight can give a successful identification of top-performing candidates from the test set containing 323,168 COFs with an accuracy exceeding 96%.The deliverable capacities of the identified COFs were found to outperform those reported so far for various *** findings may provide a useful guidance for the design and synthesis of new high-performance materials for methane storage application.

关键词： Covalent organic framework Monte Carlo simulation Methane Machine learning Model

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Analyzing acetylene adsorption of metal-organic frameworks based on machine learning

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Green Energy & Environment 2022年第5期7卷 1062-1070页

作者： Peisong Yang Gang Lu Qingyuan Yang Lei Liu Xin Lai duli yu College of Information Science and Technology Beijing University of Chemical TechnologyBeijing100029China Beijing Advanced Innovation Center for Soft Matter Science and Engineering Beijing University of Chemical TechnologyBeijing100029China State Key Laboratory of Organic-Inorganic Composites Beijing University of Chemical TechnologyBeijing100029China

Metal-organic frameworks(MOFs) containing open metal sites are important materials for acetylene(C_(2)H_(2)) ***,it is inefficient or even impossible to search suitable MOFs by molecular simulation method in nearly infinite MOFs ***,machine learning(ML) methods are adopted in the material screening and prediction of high-performance *** this paper,architecture,chemical and structural features are used to analyze the C_(2)H_(2) adsorption performance of the *** ML algorithms are applied to perform classification and regression analysis to the factors affecting material *** decision tree(DT) algorithm,it is found that only PV,GSA,and Cu-OMS are sufficient to determine the high adsorption of the ***,the influence of topology on the performance of MOFs is *** Boosting Decision Tree(GBDT),Support Vector Machine(SVM),and Back Propagation Neural Network(BPNN),are introduced to analyze the quantitative structure-property relationship(QSPR) between C_(2)H_(2) adsorption and the features of *** prediction of the GBDT model is found to have the highest accuracy,with R~2 as 0.93 and RMSE as *** addition,the GBDT model is used for feature analysis,and the contribution of each feature to the performance is obtained,which is of great significance for the design and analysis of *** successful application of ML to MOFs screening greatly reduce the calculation time and provides important reference for the design and synthesis of new MOFs.

关键词： adsorption acetylene infinite

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Disturbance Observer Design with a Bode’s Ideal Filter for Sigma-Delta Modulators

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Journal of Harbin Institute of Technology(New Series) 2020年第1期27卷 61-66页

作者： Chi Xu yu Jin Hang Liu duli yu College of Information Science and Technology Beijing University of Chemical TechnologyBeijing 100029China Advanced Innovation Center for Soft Matter Beijing University of Chemical TechnologyBeijing 100029China

It is usually difficult to design a high performance Sigma⁃Delta(ΣΔ)modulator due to system *** this paper,a disturbance observer(DOB)is utilized to estimate the system noises and eliminate their effects on ΣΔ *** applied DOB is introduced with a Bode's ideal cut⁃off(BICO)filter used for the Q⁃*** proposed DOB with the BICO filter used in ΣΔ modulators can achieve better noise⁃shaping ability,resulting from the less phase loss of the BICO ***,the simulation results show that the proposed BICO filter scheme is a useful additional tool for improving the performance of ΣΔ modulators.

关键词： DOB ΣΔmodulator BICO filter noise⁃shaping fractional⁃order system

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A PIλ controller for a 3rd-order Sigma-Delta Modulator

A PIλ controller for a 3rd-order Sigma-Delta Modulator

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第三十九届中国控制会议

作者： Chi Xu yu Jin duli yu School of Information Science and Technology Beijing University of Chemical Technology Advanced Innovation Center for Soft Matter Beijing University of Chemical Technology

A 3-order Sigma-Delta modulator with a PI controller is proposed in this paper to improve the signal to noise ratio(SNR) and system stability. Traditional Sigma-Delta modulator mainly focused on forming an integer high order integrator to improve the SNR, whereas this paper presents a fractional-order controller instead to obtain higher SNR and better stability. Specifically, a 1-order digital integrator and a fractional-order PI controller are inserted between the AFE and the quantizer. The 1-order digital integrator can increase overall loop order to produce much higher SNR for Sigma-Delta modulator and the fractional-order PI controller allows fine tuning accuracy in seeking the coefficients for Sigma-Delta modulator and provides stability in the placement of poles and zeros for compensating the phase delays caused by system integrator parts. The parameters of PI controller are optimized by using swarm intelligent optimization algorithm. The performance and stability of the proposed 3-order Sigma-Delta modulator with PI controller are analyzed and demonstrated, respectively.

关键词： Fractional-order System Sigma-Delta Modulator digital Integrator PSO algorithm

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检波器评估系统——一致性函数,相关运算以及传递函数分析

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石油物探 2018年第4期57卷 531-536页

作者：俞度立 Bernard MAECHLER 王之洋北京化工大学信息科学与技术学院

提出一种基于一致性函数的检波器性能评估方法,对常规速度检波器和加速度计检波器的性能矩阵进行评估,以提高地震监测和勘探应用质量。同时介绍了传递函数分析法以及延时互相关分析法这两种检波器性能评估方法。分析传递函数分析法、延... 详细信息

提出一种基于一致性函数的检波器性能评估方法,对常规速度检波器和加速度计检波器的性能矩阵进行评估,以提高地震监测和勘探应用质量。同时介绍了传递函数分析法以及延时互相关分析法这两种检波器性能评估方法。分析传递函数分析法、延时互相关分析法和一致性函数法发现:传递函数分析法和延时互相关分析法分别从频率域和时间域分析评估检波器的性能;传递函数分析法需要同时分析检波器输出的幅频特性和相频特性,涉及较多的参数,不能直观地评估检波器的性能;延时互相关分析法则需要计算多组数字时移,存在计算量较大的问题。相比于前面两种方法,一致性函数法是一种综合性的检波器性能评估方法,该方法基于频率域中输入信号以及经过检波器的输出信号的变化程度,将多个待分析变量统一为一个归一化变量——一致性函数值（取值范围为0;）,消除了输入信号和输出信号之间变化幅度的影响,只单纯反映两个信号每单位变化时的相似程度。解决了现有检波器性能评估方法中存在的复杂的参数比较和计算量大的问题,更加直观以及全面地评估检波器的性能。

关键词：检波器性能评估常规检波器加速度计检波器性能矩阵一致性函数相关运算传递函数分析

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基于高阶Sigma-Delta调制器的PD~α相位补偿器设计

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自动化与仪器仪表 2019年第9期 1-3,11页

作者：徐驰金予俞度立北京化工大学信息与技术学院北京100029 北京化工大学软物质科学与工程高精尖创新中心北京100029

针对高阶Sigma-Delta调制器稳定性差这一现实问题,提出分数阶PD~α相位补偿器的设计方法,能够有效弥补由于高阶Sigma-Delta调制器中多个积分器极点带来的系统相位滞后,提高系统稳定性,同时能够避免削弱系统输入信号增益,进一步提高了Sig... 详细信息

针对高阶Sigma-Delta调制器稳定性差这一现实问题,提出分数阶PD~α相位补偿器的设计方法,能够有效弥补由于高阶Sigma-Delta调制器中多个积分器极点带来的系统相位滞后,提高系统稳定性,同时能够避免削弱系统输入信号增益,进一步提高了Sigma-Delta调制器噪声整形能力。采用粒子群优化算法设计所提分数阶PD~α相位补偿器参数,有效减小了所提新型相位补偿器的设计难度。最后,仿真结果验证了方法的可行性和实用性。

关键词： Sigma-Delta调制器相位补偿器噪声整形粒子群算法

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基于Zynq的虹膜识别系统设计与实现

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自动化与仪器仪表 2020年第2期 8-11页

作者：李萌徐驰俞度立北京化工大学信息与技术学院北京100029 北京化工大学软物质科学与工程高精尖创新中心北京100029

针对虹膜识别系统存在成本高、操作难度大等不足,给出一种基于Zynq的虹膜识别系统设计方法,进一步拓展虹膜识别系统在民用市场中的运用面。具体讲,就是将虹膜图像存储在SD卡内,通过linux的ramfs(am file system)将SD卡中的虹膜图像加载... 详细信息

针对虹膜识别系统存在成本高、操作难度大等不足,给出一种基于Zynq的虹膜识别系统设计方法,进一步拓展虹膜识别系统在民用市场中的运用面。具体讲,就是将虹膜图像存储在SD卡内,通过linux的ramfs(am file system)将SD卡中的虹膜图像加载到RAM,使用VDMA将虹膜数据从RAM搬运至虹膜降噪IP核进行算法加速,完成矩阵卷积的硬件加速,加速完成的数据通过VDMA,搬运回至RAM,供虹膜处理的下一个阶段使用。实验结是证明了所提方法的有效性。

关键词：虹膜识别图像存储降噪IP核算法加速

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一种安全的继电器关断路径设计方案

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自动化与仪器仪表 2020年第2期 12-15页

作者：刘海艳俞度立北京化工大学信息科学与技术学院

为了提高车辆继电器使用的安全性和可靠性,基于功能安全ISO26262开发流程和E-GAS三层软件架构,设计了一个安全的继电器关断路径方案。在传统继电器控制的基础之上,增加了继电器的反馈信号,冗余关断电路和监控单元;并在此条件下搭建实验... 详细信息

为了提高车辆继电器使用的安全性和可靠性,基于功能安全ISO26262开发流程和E-GAS三层软件架构,设计了一个安全的继电器关断路径方案。在传统继电器控制的基础之上,增加了继电器的反馈信号,冗余关断电路和监控单元;并在此条件下搭建实验环境进行测试。测试结果显示,该方案提高了继电器关断路径诊断的覆盖度,能够诊断出继电器的潜在故障,验证了方案的可行性。

关键词：功能安全关断路径测试继电器控制诊斷覆盖度

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多速率信号转换器的设计与实现

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自动化与仪器仪表 2020年第5期 63-66,78页

作者：汪昕徐驰俞度立北京化工大学信息与技术学院北京100029 北京化工大学软物质科学与工程高精尖创新中心北京100029

为提高Sigma-Delta模数转换器中数字降采样滤波器的适用范围,提出一种多速率信号转换器的设计和实现方法。在特定某款基于Sigma-Delta调制原理的MEMS加速度计系统中,其所用到的数字降采样滤波器仅能处理128 kHz固定速率的Sigma-Delta调... 详细信息

为提高Sigma-Delta模数转换器中数字降采样滤波器的适用范围,提出一种多速率信号转换器的设计和实现方法。在特定某款基于Sigma-Delta调制原理的MEMS加速度计系统中,其所用到的数字降采样滤波器仅能处理128 kHz固定速率的Sigma-Delta调制信号。因此,本文旨在设计一款多速率信号转换器,对多种速率输入信号进行抽取与插值转换,输出满足降采样滤波器所能处理的固定速率信号,从而满足降采样滤波器的不同应用场景。分析MATLAB仿真数据和FPGA验证结果可得,本文所设计的多速率信号转换器能够保证输出信号的通带噪声水平足够低,通带内有效信号没有发生频率偏移和幅度衰减,系统具有较高的信噪比。

关键词：多速率转换器 Sigma-Delta调制降采样滤波器信噪比

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以阿拉伯胶为主要壁材的九头狮子草红色素微胶囊化色素液稳定性的比较研究

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天然产物研究与开发 2000年第3期12卷 64-71页

作者：田洪罗玉廖读丽文山师范高等专科学校生化系云南文山663000

本文研究了以阿拉伯胶为主要壁材 ,阿拉伯胶与蔗糖为复合壁材的九头狮子草红色素的微囊化方法 ,并对微囊化红色素液的物理和化学稳定性进行了探讨。结果表明 ,以阿拉伯胶与蔗糖配比为 2∶ 18的微囊化色素液理化性质较稳定。

关键词：九头狮子草红色素微胶囊化稳定性食品添加剂

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