检索结果-南通市图书馆

基于改进YOLOv5s的转炉下渣状态检测算法研究

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中国测试 2022年

作者：曹君李爱莲解韶峰崔桂梅内蒙古科技大学基建处内蒙古科技大学信息工程学院

针对人工目测法、红外热像检测法在转炉下渣状态检测中检测精度和实时性较差带来挡渣操作不及时，进而影响钢成品质量的问题，提出一种基于改进YOLOv5s的转炉下渣状态检测方法。在主干网络融合卷积注意力（CBAM），增强算法特征提取能... 详细信息

针对人工目测法、红外热像检测法在转炉下渣状态检测中检测精度和实时性较差带来挡渣操作不及时，进而影响钢成品质量的问题，提出一种基于改进YOLOv5s的转炉下渣状态检测方法。在主干网络融合卷积注意力（CBAM），增强算法特征提取能力；在颈部层引入加权双向特征金字塔结构（BiFPN），将主干结构的原始特征信息与输出节点的特征信息进行多层次融合，并给予不同特征相应的权重，获得更加丰富的特征图；在检测层使用EIoU Loss函数优化模型性能，提升预测框的收敛速度。实验结果表明，改进后模型的均值平均精度（mAP）达到了91.8%，每秒传输帧数（FPS）为87.7，相比原模型分别提高了4.6%和11.4%。

关键词：下渣检测 YOLOv5s 注意力机制损失函数 BiFPN

集成IHPO-ELM的转炉终点磷含量预测研究

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钢铁研究学报 2024年第4期36卷 456-468页

作者：杨荣称李爱莲崔桂梅解韶峰内蒙古科技大学信息工程学院内蒙古包头014010 内蒙古科技大学基建处内蒙古包头014010

转炉终点钢水磷含量的预测对控制钢材质量和降低生产成本具有重要意义。为提高转炉终点磷含量的控制精准度和减少原料消耗,提出一种在Stacking集成学习框架下融合多个改进型极限学习机(Improved Extreme Learning Machine,IELM)的转炉... 详细信息

转炉终点钢水磷含量的预测对控制钢材质量和降低生产成本具有重要意义。为提高转炉终点磷含量的控制精准度和减少原料消耗,提出一种在Stacking集成学习框架下融合多个改进型极限学习机(Improved Extreme Learning Machine,IELM)的转炉终点磷含量预测模型。首先,根据理论基础和相关性分析确定模型的输入特征;其次,针对ELM(Extreme Learning Machine,ELM)的参数选取问题,提出一种改进的猎人-猎物优化(Improved Hunter-Prey Optimization,IHPO)算法对其进行参数寻优得到IELM;最后,在Stacking集成算法框架下,融合多个IELM初级学习器,以高斯过程回归(Gaussian Process Regression,GPR)作为次级学习器,建立Stacking-IELM-GPR集成学习模型。与7种单一模型和2种Bagging同质集成算法进行对比,结果表明,所提出模型在预测精度和误差性能指标方面表现最优,且预测误差在±0.003%间的命中率为92.86%。

关键词：转炉炼钢猎人-猎物优化算法集成学习磷含量预测

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融合正余弦和柯西变异的麻雀搜索算法

计算机工程与应用 2022年第3期58卷 91-99页

作者：李爱莲全凌翔崔桂梅解韶峰内蒙古科技大学信息工程学院内蒙古包头014010 内蒙古科技大学基建处内蒙古包头014010

针对麻雀搜索算法(SSA)在寻优后期出现能力不足、种群多样性损失、易落进局部极值现象,造成SSA算法收敛速度慢、探索能力不足等问题,提出了融合正余弦和柯西变异的麻雀搜索算法(SCSSA)。借助折射反向学习机制初始化种群,增加物种多样性... 详细信息

针对麻雀搜索算法(SSA)在寻优后期出现能力不足、种群多样性损失、易落进局部极值现象,造成SSA算法收敛速度慢、探索能力不足等问题,提出了融合正余弦和柯西变异的麻雀搜索算法(SCSSA)。借助折射反向学习机制初始化种群,增加物种多样性;在发现者位置更新中引入正余弦策略以及非线性递减搜索因子和权重因子协调算法的全局和局部寻优能力;在跟随者位置中引入柯西变异对最优解进行扰动更新,提高算法获取全局最优解能力。通过10个经典测试函数对SCSSA算法在收敛速度、收敛精度、平均绝对误差等指标的评估,并引进工程设计优化问题进行验证。实验结果证明改进后的麻雀搜索算法在收敛速度和寻优精度有明显增强,表现出良好的鲁棒性。

关键词：麻雀搜索算法折射反向学习正余弦算法非线性递减搜索因子柯西变异

基于KPCA-IDBO-LSSVM预测转炉终点磷含量

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冶金能源 2024年第3期43卷 55-58,64页

作者：牛玉梁李爱莲解韶峰内蒙古科技大学自动化与电气工程学院内蒙古科技大学基建处

为实现转炉终点钢水磷含量的精准预报,首先采用核主成分分析(KPCA)对数据进行降维处理,再提出改进的蜣螂优化算法(IDBO)来优化最小二乘支持向量机(LSSVM),最后建立KPCA-IDBO-LSSVM预测模型来进行转炉终点钢水磷含量预测。将KPCA-IDBO-LS... 详细信息

为实现转炉终点钢水磷含量的精准预报,首先采用核主成分分析(KPCA)对数据进行降维处理,再提出改进的蜣螂优化算法(IDBO)来优化最小二乘支持向量机(LSSVM),最后建立KPCA-IDBO-LSSVM预测模型来进行转炉终点钢水磷含量预测。将KPCA-IDBO-LSSVM终点磷含量预测结果与LSSVM、IDBO-LSSVM以及多种其他模型进行对比,结果表明,KPCA与IDBO的加入均明显地提升了预测效果,KPCA-IDBO-LSSVM的终点磷含量预测误差在±0.003%内的命中率达到了90%,为冶炼带来了具有实际意义的帮助。

关键词：转炉炼钢磷含量预测蜣螂算法核主成分分析

基于改进DenseNet网络的转炉吹炼时期识别

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济南大学学报（自然科学版） 2022年第3期36卷 273-277页

作者：李爱莲李晨筝王懿喆崔桂梅解韶峰内蒙古科技大学信息工程学院内蒙古包头014010 内蒙古科技大学基建处内蒙古包头014010

针对炼钢生产中采用人工经验判断转炉吹炼时期准确率较低的问题,利用某钢厂转炉炉口火焰图像数据,提出一种基于深度学习的改进DenseNet网络转炉吹炼时期识别算法;该算法以DenseNet-121网络结构为基础进行裁剪,同时在分类层引入Center损... 详细信息

针对炼钢生产中采用人工经验判断转炉吹炼时期准确率较低的问题,利用某钢厂转炉炉口火焰图像数据,提出一种基于深度学习的改进DenseNet网络转炉吹炼时期识别算法;该算法以DenseNet-121网络结构为基础进行裁剪,同时在分类层引入Center损失函数,并在100次模型训练中选取精度较高、拟合性较好的一次进行测试。结果表明:该算法通过特征复用,保证了分类精度,裁剪后的网络结构能够提升运算速度;在分类层引入Center损失函数能够改进相邻转炉吹炼时期分类模糊的情况,缩短了平均识别时间,分类的平均精度提高至91.75%。

关键词：深度学习转炉吹炼图像识别 DenseNet网络 Center损失函数

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改进深度信念网络的转炉耗氧量预测

中国测试 2020年第6期46卷 1-6页

作者：李爱莲赵多祯郭志斌张帅解韶峰内蒙古科技大学信息工程学院内蒙古包头014010 内蒙古科技大学基建处内蒙古包头014010

为降低炼钢能耗,提高炼钢的产量、质量及炼钢过程中的耗氧量预测精度,针对某钢厂的转炉,基于海量历史数据,提出一种基于深度学习的改进深度信念网络(DBN)转炉耗氧量预测模型。通过引入高斯伯努利受限玻尔兹曼机(GBRBM),解决传统DBN中受... 详细信息

为降低炼钢能耗,提高炼钢的产量、质量及炼钢过程中的耗氧量预测精度,针对某钢厂的转炉,基于海量历史数据,提出一种基于深度学习的改进深度信念网络(DBN)转炉耗氧量预测模型。通过引入高斯伯努利受限玻尔兹曼机(GBRBM),解决传统DBN中受限玻尔兹曼机(RBM)所引起的在连续输入时造成的信息丢失问题。首先经过数据预处理,再采用灰色关联度法,找出影响耗氧量的主导因素,最后将其作为GBRBM-DBN模型的输入,建立GBRBM-DBN模型,并通过仿真验证该方案的可行性。结果表明:该方案能够准确地预测炼钢过程中的耗氧量,预测精度高,泛化性强,可为实际生产提供理论指导。

关键词：转炉深度学习深度信念网络受限玻尔兹曼机

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粉煤灰对再生混凝土抗碳化性能的影响

长江科学院院报 2019年第9期36卷 142-145页

作者：董伟苏英林艳杰肖阳内蒙古科技大学土木工程学院内蒙古包头014010 内蒙古科技大学基建处内蒙古包头014010

粉煤灰再生混凝土符合"十三五"规划绿色发展理念,粉煤灰及再生骨料等废弃物的有效利用具有重大的经济意义和环保意义。试验设计了不同粉煤灰掺量(0%,15%,25%,35%,45%)的再生混凝土,研究粉煤灰再生混凝土的碳化规律,并建立碳化预测模型... 详细信息

粉煤灰再生混凝土符合"十三五"规划绿色发展理念,粉煤灰及再生骨料等废弃物的有效利用具有重大的经济意义和环保意义。试验设计了不同粉煤灰掺量(0%,15%,25%,35%,45%)的再生混凝土,研究粉煤灰再生混凝土的碳化规律,并建立碳化预测模型。结果表明:混凝土的碳化深度与碳化时间及粉煤灰掺量呈正比关系;CO2扩散系数与粉煤灰掺量呈线性函数关系。建立了基于CO2扩散系数的碳化深度预测模型,模型的建立为粉煤灰再生混凝土的应用提供了重要支撑。

关键词：再生混凝土粉煤灰掺量碳化深度预测模型 CO2扩散系数

基于STM32的货车钩高测量装置的设计与优化

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电工技术 2022年第20期 20-23页

作者：杨锐哲李爱莲解韶峰内蒙古科技大学信息工程学院内蒙古包头014010 内蒙古科技大学基建处内蒙古包头014010

为了改善铁路货车钩高测量存在的劳动强度大、卡尺易卡死、刻度使用复杂等问题引起的测量数据不准确、操作费时费力,基于STM32设计了具有时间显示、工号输入、高度测量并语音播报、数据存储等功能的超声波测量装置。针对环境温湿度变化... 详细信息

为了改善铁路货车钩高测量存在的劳动强度大、卡尺易卡死、刻度使用复杂等问题引起的测量数据不准确、操作费时费力,基于STM32设计了具有时间显示、工号输入、高度测量并语音播报、数据存储等功能的超声波测量装置。针对环境温湿度变化产生的测量误差,采用黑猩猩优化算法优化的BP神经网络模型进行补偿优化,将测量精度提高到±5 mm,并通过模拟实验进行精度验证。验证结果显示,该超声波测量装置满足生产现场对精度±10 mm的要求,且结构简单、使用方便,具有较好的人机交互性能。

关键词： STM32 超声波测距黑猩猩优化算法 BP神经网络

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磁制冷冰箱的热交换模拟与算法优化

电工技术 2022年第22期 24-26,29页

作者：殷佳男李爱莲解韶峰内蒙古科技大学信息工程学院内蒙古包头014010 内蒙古科技大学基建处内蒙古包头014010

以包头稀土研究院设计的往复式磁制冷冰箱为背景,通过数值模拟计算,建立了由颗粒状磁工质密堆积填装的制冷床一维热交换模型,分析了流体速度、孔隙度和循环频率三个重要参数对磁制冷冰箱制冷效果的影响。研究结果表明,当参数值在正常范... 详细信息

以包头稀土研究院设计的往复式磁制冷冰箱为背景,通过数值模拟计算,建立了由颗粒状磁工质密堆积填装的制冷床一维热交换模型,分析了流体速度、孔隙度和循环频率三个重要参数对磁制冷冰箱制冷效果的影响。研究结果表明,当参数值在正常范围内时,往复式磁制冷机的制冷能力与其循环频率和传热流体速度成正比,与其磁工质的孔隙度成反比。通过数值模拟分析,并考虑现场实际可调因素,选择控制往复式冰箱传热流体速度,采用模糊PID控制算法对制冷效率进行优化研究。仿真实验表明,模糊PID控制算法对磁制冷冰箱的制冷效率有一定提升,使其制冷温跨增大了约10 K,达到最大制冷温度的时间缩短了约40 s。

关键词：磁工质热交换模型数值模拟模糊PID控制