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基于BP神经网络的畜禽粒状饲料水分测定系统设计

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河南农业科学 2021年第9期50卷 163-171页

作者：张洗玉朱果露陈雨欣高浩源李嘉乐广西科技师范学院数学与计算机科学学院广西来宾546199 陕西科技大学镐京学院陕西西安712046

为了解决传统畜禽粒状饲料水分含量测定过程中存在的成本耗费大、测定效率低、无法实现快速在线检测等问题,设计了间接式新型水分含量测定系统,用于畜禽粒状饲料在线快速测量。根据GB/T6435—2014要求及测定系统总体结构,以嵌入式芯片ST... 详细信息

为了解决传统畜禽粒状饲料水分含量测定过程中存在的成本耗费大、测定效率低、无法实现快速在线检测等问题,设计了间接式新型水分含量测定系统,用于畜禽粒状饲料在线快速测量。根据GB/T6435—2014要求及测定系统总体结构,以嵌入式芯片STM32F103C8T6为主控核心,选取差频式圆柱形电容传感器检测粒状饲料样品电容,使用温度传感器DS18B20测定样品测试环境温度,基于BP神经网络融合算法实现多传感器数据融合以补偿温度、紧实度等因素所造成的测定误差,根据多元回归分析方法建立粒状饲料样品水分测定模型,并利用matlab曲线拟合。结果表明,设计的测定系统能够在5~8 s内测定粒状饲料水分含量,测定绝对误差低于1.2%,测量重复性误差小于0.2。可见,设计的粒状饲料水分含量测定系统符合养殖业饲料生产精准管理且有效降低饲养成本的要求。

关键词：畜禽粒状饲料水分含量测定系统无损在线检测水分模型 BP网络融合算法 matlab曲线拟合

基于计算流体动力学的晋东南传统院落内部风环境数值分析

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科学技术与工程 2021年第6期21卷 2405-2413页

作者：李昉芳石谦飞太原理工大学建筑学院太原030024

为提升晋东南传统村落院落内部风环境舒适度,同时给城市不良风环境问题提供解决经验,对晋东南传统村落院落风环境进行了定量研究。通过实地调研和测绘晋东南典型传统聚落民居布局现状,将该地院落基本形式分为21个工况,基于计算流体力学(... 详细信息

为提升晋东南传统村落院落内部风环境舒适度,同时给城市不良风环境问题提供解决经验,对晋东南传统村落院落风环境进行了定量研究。通过实地调研和测绘晋东南典型传统聚落民居布局现状,将该地院落基本形式分为21个工况,基于计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)模拟分析进行定量分析。使用风速比评估法针对夏季和冬季不同的风环境要求展开讨论,并将每一种工况的院落形态量化,分析各工况院落内平均风速比与建筑体积的耦合关系。结果表明:建筑物全围合的“口”型院中的几种方案更能兼顾夏季散热与冬季抗寒的功能,且西厢房高东厢房低的布局能营造更优质的风环境;风速比曲线的单调区间主要由民居围合形式决定,单调性则由主要由民居组合高度决定。

关键词：传统聚落布局模式计算流体力学模拟风速比 matlab曲线拟合

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一种液压泵/液压马达特性曲线的绘制方法

机床与液压 2006年第1期34卷 98-99,139页

作者：邢科礼纪铭金侠杰张国贤上海大学机电工程及自动化学院上海200072

提出一种新型的液压泵/液压马达特性曲线中等值线(等功率曲线、等效率曲线、综合特性曲线等)的绘制方法,即利用三角形插值法获得泵/马达特性曲线上的型值点,然后采用B样条曲线拟合型值点。数据处理及曲线拟合均在matlab平台上编程实现,... 详细信息

提出一种新型的液压泵/液压马达特性曲线中等值线(等功率曲线、等效率曲线、综合特性曲线等)的绘制方法,即利用三角形插值法获得泵/马达特性曲线上的型值点,然后采用B样条曲线拟合型值点。数据处理及曲线拟合均在matlab平台上编程实现,并给出了绘制实例。

关键词：等值线三次B样条函数型值点 matlab曲线拟合

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基于模态分析的木材缺陷定位检测

基于模态分析的木材缺陷定位检测

作者：钟旻良东北林业大学

学位级别：硕士

本文以落叶松、杨木树种为研究对象,选取的木材试件含有较多的节子、裂缝等天然缺陷,首先采用FFT快速傅里叶分析仪对木材进行模态分析,测出木材的固有频率、振动模态,并进一步计算弹性模量和模态振型,分析含缺陷木材与无缺陷木材的固有... 详细信息

本文以落叶松、杨木树种为研究对象,选取的木材试件含有较多的节子、裂缝等天然缺陷,首先采用FFT快速傅里叶分析仪对木材进行模态分析,测出木材的固有频率、振动模态,并进一步计算弹性模量和模态振型,分析含缺陷木材与无缺陷木材的固有频率、弹性模量和剪切模量的差异。运用matlab对试件振型曲线进行正弦拟合,以判定系数R2、误差平方和SSE和均方差RMSE表征曲线的拟合度,R2越大、SSE和RMSE越小,则拟合度越高;以拟合曲线与模态振型图所夹面积S作为表征曲线平滑度的参数,S越大,则试件模态振型曲线平滑度越差。之后将每一根木材都加工成4个小试件,再进行试验模态分析,研究缺陷面积和密度变异的关系。然后采用计算机有限元软件ANSYS进行计算模态分析,反复选择不同的单元、网格划分和计算方式进行模拟,得到最优的计算模态分析的模拟方法,最后与试验模态分析的结果进行比较,验证实验结果。两种模态分析得到实验结论如下：(1)缺陷会改变木材的物理性质,木材的固有频率和弹性模量会随着缺陷的增加而减小。运用matlab对试件振型曲线进行正弦拟合发现,R2均大于0.9429。试件的振型从一阶到六阶,SEE、RMSE和S均随着阶次的增大而增大,说明振型曲线的阶次越高,其拟合度越差且平滑度越差。对于从同一块板材加工而成的试件,有缺陷试件的振型变异度大于无缺陷试件。以曲线平滑度S的取值可以判断试件自然缺陷的面积是否大于5cm2。当前六阶振型的平滑度S平均值大于1时,说明该试件自然缺陷的面积大于5cm2。(2)节子对木材一、二、三阶的模态振型影响体现在峰值处,木材的四、五、六阶模态振型在节子处会出现振型曲线的突变,该突变表现为改变曲线的单调性而非平滑度。而开裂木材的一阶模态振型体现为不对称,第一个敲击点和最后一个敲击点的位移差值大于0.4,且敲击裂缝部位所得的频率虚部图在固有频率处会出现双峰值。说明可以通过木材的固有频率、弹性模量、模态振型、虚部图对节子、裂缝进行定量、定位检测。(3)应用ANSYS进行计算模态分析时,泊松比的设定对模态分析的结果无影响。木材单元设定为solid 186,采用六面体进行网格划分。通过模拟结果发现计算模态分析所得固有频率fj均对应大于试验模态分析所得固有频率fs。以fj为横坐标,以石为纵坐标进行二项式拟合,可以通过相关方程对计算模态分析的固有频率进行修正。ANSYS模态振型变化与FFT所得振型变化规律一致,验证了模态分析定位检测木材自然缺陷的准确性。

关键词：模态分析 matlab曲线拟合有限元木材缺陷

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电务生产管理系统 ——智能化生产管理

电务生产管理系统 ——智能化生产管理

作者：曾诚电子科技大学

学位级别：硕士

电务生产管理意为电务部门针对设备的日常养护和集中检修进行周期性的作业。目前诸多生产系统中对于作业周期都只是凭借工作人员的经验值来进行推测所得,但我们知道影响设备故障周期的因素有很多,比如使用时间、已故障次数、节假日使用... 详细信息

电务生产管理意为电务部门针对设备的日常养护和集中检修进行周期性的作业。目前诸多生产系统中对于作业周期都只是凭借工作人员的经验值来进行推测所得,但我们知道影响设备故障周期的因素有很多,比如使用时间、已故障次数、节假日使用频率增高等,甚至天气好坏都会对其产生影响。智能化生产管理就是综合考虑上述因素后,动态地计算出每个设备的预测故障周期,从而通过算法生成年计划并自动派工,这样才能更高效、更准确的作业,也降低其事故发生率。本课题主要内容是借助matlab工具将最小二乘法曲线拟合融入电务生产管理系统中进行设备故障周期预测,最终生成日常养护、集中检修作业年计划及自动派工的生产管理为主要业务,以设备管理为重点,同时包括系统管理、系统通知等功能满足铁路电务系统的日常办公需要,助力实现铁路局铁路现代化、生产管理网络化、设备运用管理信息化的电务生产管理系统。本文的主要工作如下:1.针对铁路电务生产管理系统的功能和性能需求进行分析,并进行总体设计。将系统分为生产管理、设备管理、系统通知、系统管理四个模块。2.确定影响设备故障间隔周期的因素,通过matlab工具进行最小二乘法曲线拟合,得出设备故障预测周期进而生成作业年计划,并根据年计划自动进行对应派工,以体现生产管理的智能化。3.不同设备类型会拥有自身不同的私有属性,令用户可定义设备私有属性字典来配置设备字段,既避免了字段不统一导致代码过于复杂,也处理了数据存储的相关问题。4.通过工作流引擎Activiti来满足电务生产管理系统审批电子文件的功能,从工区、车间、段、电务处四个层次对所提交文件进行通过或者驳回。5.利用报表工具FineReport系统进行信息整合,例如派工单、调度命令等都使用报表来呈现,达到了使用电子公章进行电子化作业的要求。6.采用MyBatis半自动化框架进行数据的增删改查,但针对其半自动化特点,无法实现实体与表的一一对应,则利用自定义注释来使实体生成对应表。7.在Extjs前端框架的基础上,编写一套带有电务系统特点的自定义控件统一页面风格,同时也减少代码冗余,提高代码效率。基于上述主要内容,本文研究设计并开发了智能化的电务生产管理系统,综合多个因素使其达到智能化的目的,使得电务部门作业现代化和高效化。

关键词：故障预测 matlab曲线拟合自定义设备属性 MyBatis 电子化作业

基于LabVIEW的双通道信号发生器的设计与改进

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可编程控制器与工厂自动化（PLC FA） 2014年第11期 92-95页

作者：杨帆刘帆焦耀晗王玉全中北大学电子测试技术重点实验室

以虚拟仪器技术为核心,借助于计算机资源并结合声卡等硬件,采用LabVIEW软件开发平台设计了一款基于声卡的双通道信号发生器。双通道信号发生器通过声卡的D/A通道输出波形信号,可以产生正弦波、方波、三角波、锯齿波和任意波形。具有参... 详细信息

以虚拟仪器技术为核心,借助于计算机资源并结合声卡等硬件,采用LabVIEW软件开发平台设计了一款基于声卡的双通道信号发生器。双通道信号发生器通过声卡的D/A通道输出波形信号,可以产生正弦波、方波、三角波、锯齿波和任意波形。具有参数设置、功能选择、信号输出时域波形监测等功能。该信号发生器具有功能强大、界面友好、使用更为方便等优点,而且改进后的虚拟信号发生器大大节约了科研经费,具有良好的应用前景。

关键词：信号发生器虚拟仪器 matlab曲线拟合最小二乘法残差分析

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基于DS18B20的温控系统冷热调节设计

电子设计工程 2010年第4期18卷 31-34页

作者：何梅陈海波长安大学电子与控制工程学院陕西西安710054 张家界电业局湖南张家界427200

提出一种高精度、系统稳定性较好的温度调节设计方法。采用Atmel公司的AT89S51作为控制核心,以DS18B20作为主要温度测量和变送元件,结合小键盘、固态继电器(SSR)等外围电路,进行光电隔离,根据指令要求,利用小功率直流电快速控制220 V交... 详细信息

提出一种高精度、系统稳定性较好的温度调节设计方法。采用Atmel公司的AT89S51作为控制核心,以DS18B20作为主要温度测量和变送元件,结合小键盘、固态继电器(SSR)等外围电路,进行光电隔离,根据指令要求,利用小功率直流电快速控制220 V交流电通断。在软件处理程序中加入抗干扰能力强的限速数字滤波,并利用积分分离PID算法,使积分作用在温度值接近目标值时才起作用,有效降低启、停频繁时给系统带来的振荡。为提高温度测量值的精度,利用matlab对温度数据进行曲线拟合,进一步对温度值进行校正。结果表明,温控系统的模块化设计与matlab相结合,提高了系统的抗干扰性、稳定性并使测量值的误差减少到5%以下。

关键词：温控系统 DS18B20 限速滤波 PID算法 matlab曲线拟合

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高性能混凝土三种强度预测方法比对

水泥工程 2010年第6期 68-70页

作者：刘尚天津财经大学天津300222

高性能混凝土强度的预测方法大多参考普通混凝土强度预测方法。以标准养护下的高性能混凝土强度实验数据为例,分别应用鲍罗米公式、matlab曲线拟合和灰色预测三种方法进行分析,并比较其误差,选择最优分析方法。根据试验测试结果以及综... 详细信息

高性能混凝土强度的预测方法大多参考普通混凝土强度预测方法。以标准养护下的高性能混凝土强度实验数据为例,分别应用鲍罗米公式、matlab曲线拟合和灰色预测三种方法进行分析,并比较其误差,选择最优分析方法。根据试验测试结果以及综合分析三种方法后得出其强度预测方法精度由高到低依次为:灰色预测,matlab曲线拟合,鲍罗米公式。

关键词：高性能混凝土鲍罗米公式 matlab曲线拟合灰色预测

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基于最小二乘拟合的墙体传热系数计算方法

中国建设信息 2010年第23期 82-83页

作者：詹凤英台州市建设工程质量检测中心

介绍了matlab曲线拟合工具箱,分析了曲线拟合的各种方法。提出了基于matlab曲线拟合的建筑物围护结构主体部位传热系数检测方法。通过实际数据的计算,对常规方法进行改进,使其具有更高的精确度。

关键词：动态分析法 matlab曲线拟合热流计法最小二乘拟合