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基于改进混合蛙跳算法优化SVM的道岔故障诊断

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铁道学报 2024年第7期46卷 81-90页

作者：孙波孟庆虎何晖山东科技大学电子信息工程学院山东青岛266590 湖南华慧特自动化科技有限公司湖南长沙410002

针对道岔故障难以模拟导致的故障样本少、故障诊断困难等问题,提出一种改进混合蛙跳算法优化的支持向量机模型,基于小样本数据进行道岔故障诊断。支持向量机需要对参数择优选择,否则会造成过拟合或者欠拟合现象。将差分进化算法及模拟... 详细信息

针对道岔故障难以模拟导致的故障样本少、故障诊断困难等问题,提出一种改进混合蛙跳算法优化的支持向量机模型,基于小样本数据进行道岔故障诊断。支持向量机需要对参数择优选择,否则会造成过拟合或者欠拟合现象。将差分进化算法及模拟退火算法与混合蛙跳算法相融合,解决了混合蛙跳算法易陷入局部最优的问题,并将其用于优化支持向量机参数,提高支持向量机模型的故障诊断能力。通过对实测数据进行试验,测试结果表明:在相同条件下,本文提出的模型比支持向量机模型与混合蛙跳算法优化的支持向量机模型的平均故障诊断准确率提高了34.28%,比仅融合差分进化算法的混合蛙跳算法优化的支持向量机模型的平均故障诊断准确率提高了5.71%。故障诊断结果表明,本文提出的方法对基于小样本数据的道岔故障诊断更加有效。

关键词：道岔故障诊断支持向量机混合蛙跳算法模拟退火算法差分进化算法

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内冲击激发式安全雷管的研制与适配性测试

火工品 2025年第1期 1-6页

作者：邓小娟代鹏举董金龙刘晓娟王爱上海鲲程电子科技有限公司上海201100 广东宏大民爆集团有限公司广东广州510000 湖南湘科控股集团有限公司湖南长沙410000 江西新余国泰特种化工有限责任公司江西新余338000 湖南神斧集团湘南爆破器材有限责任公司湖南永州425000

针对工业雷管在使用过程中因起爆药感度高而引发的安全事故和环境污染问题,研制了一种新型内冲击激发式安全雷管(简称“IID雷管”),并开展其与不同点火药的适配性测试。通过采用猛炸药作为主要装药,以及设计激发组件,实现了高效有序的... 详细信息

针对工业雷管在使用过程中因起爆药感度高而引发的安全事故和环境污染问题,研制了一种新型内冲击激发式安全雷管(简称“IID雷管”),并开展其与不同点火药的适配性测试。通过采用猛炸药作为主要装药,以及设计激发组件,实现了高效有序的起爆和传爆过程;通过与不同点火药的适配测试,以及对起爆能力、延期精度等关键功能的全面评估,验证了IID雷管在与LTNR和K-K等药剂适配时,各项性能均满足行业标准。此外,IID雷管结构工艺简单、安全环保,具有广泛的应用前景。

关键词：安全雷管数码电子雷管内冲击激发无起爆药雷管激发组件

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考虑综合需求响应的综合能源系统优化调度

天津理工大学学报 2025年第2期41卷 51-56页

作者：李大华齐浩然王笋陈浩天津理工大学电气工程与自动化学院天津同实智研科技有限公司国网天津静海供电有限公司

在能源系统不断变化和改革的形势下，综合能源系统(integrated energy system, IES)中各类能源耦合发生改变，一般的电力需求响应(demend response, DR)已经慢慢发展成为多能源综合需求响应(intergrated demend response, IDR)。综合能... 详细信息

在能源系统不断变化和改革的形势下，综合能源系统(integrated energy system, IES)中各类能源耦合发生改变，一般的电力需求响应(demend response, DR)已经慢慢发展成为多能源综合需求响应(intergrated demend response, IDR)。综合能源系统中电、热、冷、气等能源协调运行，能源综合利用效率有所提高，为供需两侧参与系统优化增加了更多机会。建立领导者为能源运营商的主从博弈模型，能源生产商和用户作为跟随者，考虑IDR可以有效地降低运行成本，更好地调整综合能源商和用户之间的需求关系，从而进一步开发能源需求方面的潜力和实现综合能源系统灵活高效运行。

关键词：综合能源系统综合需求响应主从博弈优化运行

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涟钢烧结机配料控制系统的改造设计与实现

冶金自动化 2007年第3期31卷 62-64页

作者：莫良智柳干湖南华菱集团涟源钢铁有限公司信息自动化中心湖南华菱集团涟源钢铁有限公司信息自动化中心湖南娄底417009

描述了涟钢烧结机配料控制系统的改造设计特点。通过改造,实现了该系统计量设备性能的全面提升,该系统信息与控制技术先进,维护检修简捷方便,烧结配料准确可靠。同时,对配料电子皮带秤的结构、原理和安装方面存在的问题进行了分析并提... 详细信息

描述了涟钢烧结机配料控制系统的改造设计特点。通过改造,实现了该系统计量设备性能的全面提升,该系统信息与控制技术先进,维护检修简捷方便,烧结配料准确可靠。同时,对配料电子皮带秤的结构、原理和安装方面存在的问题进行了分析并提出改进方案与措施,提高了系统整体装备水平。

关键词：烧结配料控制电子皮带秤

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退役磷酸铁锂材料修复再生专利技术

中国科技信息 2025年第1期 18-20页

作者：黄秀娇谭群英孙丹严艳红湖南金凯循环科技股份有限公司长沙金凯循环科技有限公司

锂离子电池的广泛运用，有力推进我国从传统化石能源过渡到清洁能源的能源结构转型进程。作为锂离子电池的重要成员，磷酸铁锂电池具有结构稳定、循环寿命长、成本低和热安全性能优越等优势，被广泛应用于便携式电子设备、新能源汽车、...

锂离子电池的广泛运用，有力推进我国从传统化石能源过渡到清洁能源的能源结构转型进程。作为锂离子电池的重要成员，磷酸铁锂电池具有结构稳定、循环寿命长、成本低和热安全性能优越等优势，被广泛应用于便携式电子设备、新能源汽车、储能基站等领域。近年来，随着电动汽车和储能市场的不断扩大、过渡金属（Ni、Co、Mn等）价格的高位运行、刀片电池的推广应用，加上财政补贴推坡凸显的价比优势，磷酸铁锂电池的产量及市场占有率更是呈爆发式增长。磷酸铁锂电池一般使用年限为7～8年，在达到使用年限后由于材料结构失效，磷酸铁锂电池将退出使用场景，形成退役磷酸铁锂电池材料，若不加以处理，不仅对生态环境造成危害，更造成锂、铁、磷等不可再生资源的浪费和损失。

关键词：

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改进YOLOv5s的钢板表面缺陷检测算法

激光与光电子学进展 2023年第4期60卷 383-391页

作者：周彦孟江南吴佳罗智王冬丽湘潭大学自动化与电子信息学院湖南湘潭411105 湖南华菱湘潭钢铁有限公司湖南湘潭411105

针对传统方式检测钢板表面缺陷存在检测精度低、检测速度慢的问题,提出一种改进YOLOv5s算法。首先,使用基于交并比(IoU)度量距离的K-means算法对钢铁数据集进行重新聚类,获得多组锚框,通过遗传算法对其进行变异运算,得到与全体标注框更... 详细信息

针对传统方式检测钢板表面缺陷存在检测精度低、检测速度慢的问题,提出一种改进YOLOv5s算法。首先,使用基于交并比(IoU)度量距离的K-means算法对钢铁数据集进行重新聚类,获得多组锚框,通过遗传算法对其进行变异运算,得到与全体标注框更匹配的多组锚框;其次,在Mosaic数据增强上融合MixUp,抑制过拟合,提升模型的泛化能力;然后,对网络结构进行改进,融入注意力模块,进一步提高了网络的特征提取能力;最后,针对难识别样本,在损失函数中融入Focal loss,提高网络的收敛速度与检测精度。实验结果表明,改进后的YOLOv5s算法在测试集上的平均精度均值(mAP)可达78.4%,比原始的YOLOv5s算法提高了3.0个百分点,速度上与原始YOLOv5s基本持平。所提算法在保持高检测速度的基础上,检测性能也优于DDN、Faster R-CNN和YOLOv3。

关键词： YOLOv5s 钢板表面缺陷检测注意力机制 Focal loss

基于DCNN-SVM的道岔智能故障诊断方法研究

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铁道学报 2023年第9期45卷 103-113页

作者：何晖代萌李雪陶维杰北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室北京100044 中国铁路济南局集团有限公司山东济南250000 山东交通学院山东济南250357 湖南华慧特自动化科技有限公司湖南长沙410000

针对道岔故障难检测、难分类、时效差等难题,以S700型转辙机道岔为研究对象,提出一种基于DCNN-SVM的道岔故障诊断方法。首先从道岔正常转换曲线和发生故障时的动作曲线入手,总结故障类型、故障原因和故障信号形态特征,并对道岔转换动作... 详细信息

针对道岔故障难检测、难分类、时效差等难题,以S700型转辙机道岔为研究对象,提出一种基于DCNN-SVM的道岔故障诊断方法。首先从道岔正常转换曲线和发生故障时的动作曲线入手,总结故障类型、故障原因和故障信号形态特征,并对道岔转换动作曲线进行预处理,即数据统一维度和归一化。然后计算标准电流曲线和功率曲线,根据道岔转换曲线与标准曲线的相似度来识别道岔转换正常和异常。再采用分区时域特征提取和ReliefF特征筛选,选取对故障分类具有明显效果的时域特征,以及根据深度学习算法获取的图像特征,形成有效特征向量空间。最后使用训练集对DCNN-SVM道岔故障诊断算法进行模型训练,并基于诊断模型实现道岔故障的实时诊断。实验表明:在样本数据量足够大的情况下,DCNN-SVM道岔故障诊断方法正确率达99.01%,相比SVM算法提高0.64%,对保障行车安全具有十分重要的作用。

关键词：转辙机相似度深度卷积神经网络迁移学习支持向量机

栅极几何结构对MIS栅结构常关p-GaN/AlGaN/GaN HEMTs性能的影响

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沈阳理工大学学报 2025年第1期44卷 72-77页

作者：都继瑶沈阳理工大学自动化与电气工程学院沈阳110159 沈阳理工大学科技开发总公司沈阳110013

高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistors,HEMTs)具有高速开关和极高击穿电场等特性,在功率器件领域应用广泛。为提高HEMT器件性能,通过实验研究了栅极几何结构对具有金属/绝缘体/半导体(MIS)栅极结构的常关型p-GaN/AlGa... 详细信息

高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistors,HEMTs)具有高速开关和极高击穿电场等特性,在功率器件领域应用广泛。为提高HEMT器件性能,通过实验研究了栅极几何结构对具有金属/绝缘体/半导体(MIS)栅极结构的常关型p-GaN/AlGaN/GaN HEMTs性能的影响。栅极介质层采用5 nm厚的原位生长AlN,AlN/p-GaN界面呈现出更明显的能带弯曲和更宽的耗尽区,有利于阈值电压向正向偏移,且其相对较宽的能带错位有助于抑制栅极电流。实验结果表明:与栅极非覆盖区长度为0μm和6μm的MIS栅极相比,非覆盖区长度为3μm的MIS栅极可提高器件综合性能,有效抑制正向栅极电流,将阈值电压提高至3 V,并较好地保持电流密度为46 mA/mm;栅极结构中两侧没有栅极覆盖的区域在导通过程和导通状态下均可引起较大的沟道电阻,且沟道电阻随着非覆盖区长度增加而上升。

关键词： p-GaN/AlGaN/GaN异质结 AlN介质层常关型器件金属/绝缘体/半导体栅极非覆盖区

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生态型蓄滞洪区数字孪生系统建设思考

水利技术监督 2025年第1期 59-62+76页

作者：杨帆金有杰丁炜水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院水利部南京水利水文自动化研究所江苏南水科技有限公司

鉴于生态型蓄滞洪区在防洪减灾、气候调节及生态保护等方面发挥的关键作用,并结合数字孪生技术的显著优势,文章通过分析生态型蓄滞洪区数字孪生的必要性及其所面临的挑战。随后,详细阐述立体监测物联管理、生物物种监测等关键技术,并以... 详细信息

鉴于生态型蓄滞洪区在防洪减灾、气候调节及生态保护等方面发挥的关键作用,并结合数字孪生技术的显著优势,文章通过分析生态型蓄滞洪区数字孪生的必要性及其所面临的挑战。随后,详细阐述立体监测物联管理、生物物种监测等关键技术,并以十八联圩生态湿地蓄洪区为例,提出数字孪生系统建设构想,涵盖立体监测及网络传输体系、数字孪生平台构建以及业务应用体系建设等方面。孪生系统有助于推动蓄滞洪区管理向智慧化方向转型,进而提升其防洪减灾与生态保护能力。

关键词：蓄滞洪区数字孪生立体监测生态保护