计算机测量与控制杂志 统计源期刊

计算机测量与控制 2017年第01期杂志 文档列表

计算机测量与控制杂志专家论坛

服务于智能制造的智能检测技术探索与应用1-4

摘要：为了促进工业4．0与“中国制造2025”战略在制造行业的实施，在智能制造体系中构建有效的控制层级与设备层级，促进车间状态数据与智能制造工艺流程的结合，文章提出了通过智能仪器与智能检测技术实现车间状态智能感知与工艺流程控制的方法，并探讨了智能仪器与智能检测技术在智能制造系统中新的应用模式，同时结合实际项目进行了数字化生产线改造与建设的创新实践，提出了满足智能制造要求的智能仪器与检测技术的发展方向；经项目实践验证，通过智能检测设备与智能仪器的应用，可有效促进智能制造系统中数据采集、智能感知的实现，并为整体工艺流程的智能决策提供有效的数据资源，是智能制造系统建立与完善的关键基础。

计算机测量与控制杂志测试与故障诊断

基于布里渊散射的结构应力光纤测试技术研究5-8

摘要：作者通过分析一定功率的脉冲光射人光纤中的布里渊散射规律，介绍了分布式光纤测量测量轴向应力的基本原理；制作实验装置，测量单独的应变模型，分析散射回来的波形图，初步了解应力在光纤布里渊散射波谱上的图像特征；将应力作用于光纤的不同位置，对比它们与无应力作用诗所得到的散射波形之间的图像差异，研究其对光脉冲在光纤传输过程中的影响规律；结果表明，应力的作用大小，作用位置的不同都会对脉冲光的传播造成影响，主要在于影响布里渊散射的斯托克斯光和反斯托克斯光；本次研究所得可以为分布式光纤测量提供参考，为分布式光纤在测量微型形变的应用中有一定的促进作用；本次研究的创新点在于使用滑轮的方法，解决同等应力在分布光纤的不同位置作用效果。

电控EGR阀综合性能测试系统的研制9-11

摘要：电控EGR阀是废气再循环技术中重要部件，主要包括步进电机式、电磁式和直流电机式，目前针对电控EGR阀测试系统研究尚不充分；为了实现对电控EGR阀各项技术指标的测试，研制了一套电控EGR阀综合性能测试系统；系统由驱动单元、控制单元、测试单元组成；驱动单元以电控EGR阀驱动器为驱动核心，控制单元以可编程控制器为控制核心，测试单元由各项指标的测试模块组成；通过对各项技术指标测试工艺流程设计，系统实现了对电控EGR阀流量特性、内漏性能、响应时间和阀内位置感应器性能的自动测试；实验结果表明，该系统稳定可靠，各项参数的机器能力指数Cmk均超过1．67，满足技术要求；系统提供了一种针对电控EGR阀综合性能的测试方案，并成功应用于某企业电控EGR阀生产测试车间。

基于BP神经网络的变速箱故障诊断方法研究12-15

摘要：针对变速箱的工作时间不能真实反映实际健康状况的问题，通过提取变速箱的振动信号作为状态参数，建立了基于BP神经网络的变速箱故障诊断模型；该模型首先提取振动信号中对故障反映灵敏的成分作为特征值，获得BP神经网络的训练数据，并通过对比确定最优的隐含层节点数，确定BP神经网络的结构参数；模型训练结束后，以验证数据为例进行故障诊断研究，并对诊断结果进行评估；评估结果表明，该模型准确度高，具有较好的应用和推广价值。

基于长短时记忆神经网络的风电机组滚动轴承故障诊断方法16-19

摘要：风能作为一种绿色能源在我国能源结构中发挥着越来越重要的作用；风电机组的滚动轴承作为传动系统的重要组成部分，是其主要故障部件之一；随着风电规模的不断增长，及时地发现风电机组滚动轴承的故障对风电场安全稳定运行具有重要意义；针对传统回归神经网络存在的梯度消失问题，提出了利用长短时记忆神经网络对风电机组滚动轴承进行故障诊断的模型；首先，利用小波包变换对风电机组滚动轴承振动信号进行处理，提取其特征向量，将其作为长短时神经网络的输入，从而诊断出风电机组滚动轴承的3种常见故障；通过算例分析，结果表明所提出的方法能够有效地对风电机组的滚动轴承进行故障诊断，并且在故障特征量差异不明显的情况下长短时记忆神经网络仍具有良好的故障诊断性能，说明了该方法的可行性和有效性。

柔性印刷线路板LED贴片质量视觉检测方法20-23

摘要：柔性印刷线路板中LED的粘贴需经过点银、贴片、封胶等工艺，其中贴片过程中会产生漏粘、异物、粘斜、偏移等一系列质量问题；提出了一套基于机器视觉的贴片质量在线检测方法：通过最小外接矩形获取有效区域的范围，利用基于轮廓特征的模板匹配对贴片所在连接盘进行定位；利用动态模板匹配检测漏粘缺陷；通过平均灰度值比较法检测LED上的异物缺陷；采用有效区域与LED区域的交集与差集对粘斜与偏移缺陷进行检测；该方案已应用于工业生产线，并且具有较高的检测准确率。

基于ISO15765的电动汽车诊断系统设计24-26

摘要：为了更加便捷地对电动汽车进行程序更新和故障诊断，开发了符合ISO15765的底层刷写协议栈；参考BOSCHECU在线刷写流程拟定XC2000刷写流程，包括初始化、密钥认证、Flash分区擦除、Flash分区写入等过程；开发XC2000Flash驱动，实现Flash按地址进行块擦除和写入，开发Bootloader，实现硬件资源初始化以及ISO15765协议栈的装载；开发了符合ISO15765的底层故障诊断协议栈，实现故障码读取、故障码清除、数据流读取、执行器测试等故障诊断功能；开发了电动汽车诊断上位机系统，并通过硬件在环仿真测试平台进行测试；测试结果表明，设计的电动汽车诊断系统利用CAN总线能够实现ECU在线刷写及故障诊断功能。

基于AMESim的制动钳动态所需液量检测仿真研究27-31

摘要：制动钳所需液量检测是制动钳性能检测中十分重要的一部分，目前关于制动钳动态所需液量检测研究缺乏理论和仿真依据，无法结合实际检测实现制动钳故障诊断，针对这一问题，在研究主缸位移差值法动态所需液量检测系统数学模型的基础上搭建AMEsim仿真模型，对主缸活塞速度和钳体结构因素进行仿真分析，并通过实验验证模型的正确性；结果表明：主缸活塞速度对动态所需液量检测影响较小；回位弹簧刚度、制动间隙和摩擦块、橡胶密封圈硬度对动态所需液量曲线有不同程度的影响，可以根据曲线特征实现制动钳故障诊断。

飞行器供配电系统地面通用测试接口设计32-33

摘要：供配电地面测试负责为飞行器提供模拟供电、控制状态切换、采集并传输系统状态信息，配合完成全飞行器全周期的综合测试任务；飞行器与地面测试系统之间接口复杂，各项目接口方式也不统一，导致测试系统中专用设备比例仍然很高，设备继承性和互换性不强，研制费用高；首先简要介绍了供配电地面测试系统的基本功能和设备组成，明确各组成部分之间的能源流和信息流，然后对供电、控制、测量的典型接口电路进行分析，从实现方式上进行简化和归类，最后提出基于先进背板总线架构的模块化板卡方案实现测试设备的接口通用化设计；经实际产品研制和系统测试，能够满足飞行器从综合试验到靶场测试发射的全生命周期测试需求，已在两个项目中实现产品共用，经济效益明显，为电气系统地面测试设备通用化研究提供了支撑。

基于FPGA联合Sobel算法的实时图像边沿检测系统的设计与实现34-37

摘要：边沿检测技术作为数字图像处理领域的重要一支，在目标匹配．交通管控．国防安全等多个领域有着广泛的应用，能够精确高效地实现边沿检测对于后续进行更高层次的图像识别以及图像处理有着密切的联系；为了实现实时有效的图像边沿检测提出了基于FPGA结合Sobel算法的实时图像边沿检测系统，硬件使用流水线结合并行处理的解决方案．能够有效提高图像处理的速度；算法设计采用Sobel算法．不但简化了运算同时获得了不错的检测效果：实验结果显示．系统可高效地达成实时图像边沿检测的设计目的．而凡提升了图像的处理效率与边沿检测的效果，便于满足后续图像处理的要求。

基于RBF神经网络的磨矿粒度软测量模型及实现38-39

摘要：磨矿分级作业是选矿生产中的重要环节，磨矿粒度的好坏直接影响浮选的精矿品位和尾矿回收率；在实际生产中粒度的测量有在线粒度分析仪，但存在成本高、维修率高，离线实验室化验又有时间延迟大的问题；对实际磨矿分级作业过程进行了分析，提出用径向基函数（RBF）神经网络建立磨矿粒度软测量模型，采用正交最小二乘法（OLS）算法对网络进行训练学习，泛化校验；仿真结果表明，在较少训练数据下该网络非线性处理能力和逼近能力依然很强，学习时间短，模型基本符合要求；通过OPC技术将Matlab与PKS控制系统相结合，实现实时软测量磨矿粒度。

基于机器视觉的圆锥滚子外观缺陷检测系统研究40-43

摘要：回顾了近年来国内外工业生产中圆锥滚子外观缺陷分割领域的研究进展，为了实现更加简单高效的滚子外观缺陷检测，设计了一套合适的光学成像系统用于图像采集，提出了最大类间方差法和局部阈值算法的缺陷分割，对分割后图像进行特征提取并进行SVM分类；实验结果表明，该算法有较高的准确率和较好的适应性，优于传统的滚子外观缺陷分割算法，可以满足工业生产中的实际需求。

动车组故障检测研究44-46

摘要：为了保障动车组的安全运行，需要在动车组运行时进行实时在线故障检测，以便及时、准确地测量出动车组逻辑控制电路的各种故障，特别是随机、瞬时出现的故障；论文特别针对动车组可能发生的随机性、瞬时性故障，研究了该类故障检测的特点以及捕捉快速脉冲信号的方法，设计了应用于单片计算机模数转换电路前端的高速信号采样保持电路，研制了专用的动车组随车故障检测装置；在现场测试过程中，将动车组随车故障检测装置与多通道示波记录仪配合使用，对动车组的逻辑控制电路关键节点的控制信号进行了现场随车实时测试，并对现场随车测试结果进行了分析研究；论文的现场实验为建立高速动车组逻辑控制电路的抗电磁干扰技术标准、改善高速动车组的电磁环境做了初步的探索并提供了有益的参考。

数字化相控阵天线测试方法及测试系统设计47-49

摘要：伴随着雷达技术的飞速发展，数字化相控阵天线开始广泛运用于各种相控阵雷达当中；由于数字化相控阵天线的工作原理与传统模拟相控阵天线差异极大，测试方法也发生了根本性的改变，原有的基于普通微波仪表的天线测试系统无法再对数字化相控阵天线进行测试，必须设计新型的数字化相控阵天线测试系统；文章首先介绍了数字化相控阵天线自身的工作原理和测试方法，随后提出了新型数字化相控阵天线测试系统的具体软硬件设计方案，实际应用表明数字化相控阵天线测试系统可以满足各种数字化相控阵天线的测试要求。

计算机测量与控制杂志控制技术

基于安卓平台的糖尿病监护系统的研究及实现50-53

摘要：基于目前针对糖尿病的研究主要集中在缝康管理及血糖浓度监测方面，在糖尿病病情控制方面并不乐观的现状，设计开发了一套能够实时监护老年患者注射药物情况的远程家庭医疗系统；该系统由智能检测硬件系统，手机客户端和WEB信息管理端组成，不仅可以解决独孤老人时常忘记注射胰岛素的问题，也有利于解决我国老年患者糖尿病监护难的问题，同时也能提醒青壮年实时携带注射针剂盒，缓解糖尿病并发症的发生；通过实时实验测试，该糖尿病监护系统可靠、稳定，且具有良好的实际应用价值。

基于模糊PID的助行机器人调速系统的研究54-56

摘要：助行机器人对系统的动态特性要求较高，而且在其爬楼的过程中有诸多不确定的因素，基于传统控制策略的单闭环负反馈控制系统调速效果难以令人满意；在这种情况下建立了系统的数学模型，设计了基于模糊PID的双闭环调速控制系统，并和传统的PID控制进行了对比；为了保证助行机器人爬楼过程的平稳性和乘坐者的舒适性，参考电梯运行的速度曲线，设计了正弦速度给定曲线；仿真结果表明：在助行机器人调速系统中，模糊PID控制比传统PID控制启动和制动过程更平稳，舒适性更高，误差更小，精度更高。

光伏应用系统远程监测平台设计57-60

摘要：随着太阳能发电技术的不断发展，光伏应用系统越多的被工业单位和个人使用；为了解决分布式离散光伏应用系统检测和管理维护的技术难题，文章阐述了一种光伏应用系统远程监测平台的设计方案；该方案在研究分析无线自组网技术和无线数据传输技术的基础上，针对光伏应用系统的分布特点，将嵌入式技术，ZigBee技术，GPRS-DTU技术以及互联网Web监测技术相结合，设计完成以数据采集节点、数据中心节点、Web服务器，以及手机客户端为主要部件的远程监测系统；并对该系统进行了实验验证；实验结果表明该系统方案能够对远程分散的光伏应用系统的运行数据进行采集，组网汇聚和远程传输；并可以通过计算机或手机等移动客户端对数据进行远程访问和控制；为分散的光伏应用系统的远程管理和维护提供了一种有效的技术方案。

单轮电机失效时四轮轮毂电动汽车各驱动模式转向特性研究61-65

摘要：文章在对轮胎侧偏特性和轮胎力研究的基础上，提出了四轮轮毂电动汽车四种驱动模式的转向力矩分配问题；通过数学分析，将此问题转化为一个有约束条件的最优化求解问题，接着使用MATLAB优化工具箱，并采用有效集算法对此优化问题进行求解，最终解决了单轮电机失效时四种驱动模式的选择问题，为改善单轮电机失效时四轮轮毂电动汽车的转向特性，防止车辆侧滑失稳提供了理论依据；最后采用汽车动力学仿真软件TESISDYNAware对所提理论的正确性进行了仿真验证。