绿篱修剪机控制系统硬件在环仿真平台的开发及其应用

为研究一种能够对绿篱树木进行自动化修剪整形的绿篱修剪机,基于Virtual Universe Pro虚拟仿真平台软件建立修剪机的虚拟结构模型及其虚拟动作模型,以研华USB475数据板卡为"桥梁"的数据接口,依托Virtual Universe Pro内部虚拟控制器将内部动作模型与外部数据输入进行耦合,以实现实际修剪机控制器与虚拟机构模型的数据驱动及数据反馈接收。融入实际的控制器,在实际控制器控制下进行绿篱修剪机虚拟模型的仿真。基于控制器在环的绿篱修剪机械手控制系统仿真测试及实验结果表明,控制器与虚拟模型间能进行正确耦合,实际控制器能够稳定可靠地实现对绿篱修剪机自动化造型修剪的控制功能,仿真模拟的场景与现实情况接近。     

基于核极限学习机的煮糖结晶自适应控制研究

针对煮糖结晶过程难以进行自动控制的问题,提出一种基于预测模型的自适应控制方法。以逐步浓缩上升煮糖工艺为基础,基于核极限学习机构建糖膏液位和糖膏锤度的预测模型;以预测工艺偏差作为适应度函数,利用粒子群算法在线优化蒸汽阀和入料阀开度,并自动调节阀门用于跟踪理想工艺曲线。结果表明:与人工煮糖相比,自适应控制的煮糖过程更稳定且更接近理想工艺曲线,达到卸糖液位和锤度所需的时间相对减少7.06%。基于核极限学习机的煮糖结晶自适应控制方法具有可行性,可为进一步实现工业煮糖自动控制提供理论参考。     

甘蔗收获机剥叶性能评价中权重确定的BP网络方法

为了解决甘蔗收获机械剥叶性能评价中权重确定的关键问题,构建了三层前馈BP神经网络,并采用正交试验数据构造训练样本,以提高训练速度及精度．在此基础上通过运用经训练后的BP神经网络的各连接权值,确定了反映各目标因素对评价指标影响程度的权重值．运用BP神经网络方法可确保经确定的权重能如实地及映出各目标因素对评价指标的重要程度．     

基于LabVIEW的振动测试分析系统的研究

采用计算机、数据采集卡、信号转接板等硬件与在LabVIEW虚拟仪器平台上开发的软件构成了一套完整的振动测试分析系统.振动分析的精度问题是振动测试的关键,为了解决这一问题,系统采用了相位差校正法进行频谱校正.文章还从硬件和软件功能两方面对测试分析系统的实现方法及功能进行了详细的介绍.实验表明,该系统具有测试精度高、抗干扰能力强、检测精度高、操作简单等优点.     

虚拟样机技术及其在创新产品开发中的应用

论述虚拟样机技术的概念和特点,探讨构建虚拟样机设计环境的基本思路,介绍甘蔗收获机关键元件虚拟设计的方法及如何去建立收获机械设计、分析和评价专家系统,给出虚拟样机技术应用于创新产品开发的一个实例。     

改进的粒子群优化算法

提出了两种改进的粒子群优化算法--引入了"预筛选"机制的PSPS0和线性改变最大速度vmax的LCVPSO,仿真实验表明,PSPSO和LCVPSO比标准PSO算法具有更好的性能.     

地源热泵能耗监测系统的研发

利用三维力控组态软件开发了一套远程能耗监测系统,对地源热泵进行实时监测。针对地源热泵系统的运行工况,进行了硬件架构及软件平台的设计。运行结果表明,该系统运行稳定,操作方便。应用组态软件比应用LabVIEW开发相同功能的监测系统更方便、快速。     

定位金字塔框架模式,建设实验教学示范中心

以定位金字塔框架思维模式为指导,从使命、功能和实体3个层次设计和建设国家级机械工程实验教学示范中心,探索培养具有实践能力和创新能力的新型人才的实验教学模式.实践结果表明,该方法取得良好效果.     

基于深度集成学习的甘蔗压榨抽出率预测方法

先进的甘蔗压榨建模方法能够给生产提供指导,有利于提高糖厂的经济效益并节约能源.本文选择深度极限学习机(DELM)和长短期记忆网络(LSTM)作为基学习器,极端梯度提升(XGBoost)作为元学习器,构建了Stacking深度集成学习模型,用于甘蔗压榨抽出率的在线预测;并通过计算和实验,验证该方法的可行性和有效性.与其他模型相比较,本文所提模型的预测精度高5%～12%,并且对数据的敏感性更低,泛化性更好,能够适应甘蔗压榨的不同工况.     

排刷式剥叶元件有限元分析试验平台的研究

阐述了排剧式剥叶元件有限元分析试验平台设计的基本方法．平台的构建是依据正交试验原理，针对剥叶元件有限元分析，通过编程对ANSYS软件进行封装实现的．试验平台能够调用有限元分析软件ANSYS对影响剥叶效果和剥叶元件寿命的因素进行数值模拟正交试验的分析计算，利用该模拟试验平台，不熟悉ANSYS的操作人员只需输入前处理参数，即可方便地实现对不同结构、不同装夹方式的剥叶元件的分析．