摘要：为了提高产品质量的稳定性和可靠性,利用机器学习方法实现产品质量在线监控、在线优化和在线预设定,是钢铁企业目前亟待解决的关键技术.针对企业需求,提出基于软超球体算法的产品质量异常在线识别和异常原因诊断方法、基于流形学习的工艺参数在线优化方法和基于多变量统计过程控制的工艺规范制定方法.通过将上述方法进行系统集成,并利用工业互联网技术和大数据分析方法,研发了产品质量在线智能监控系统.目前该系统已在钢铁企业十余条生产线上推广应用,质量在线判定的准确率达到99.2%,在线检测时间不到0.1 s.

摘要：研究了冷轧带钢表面质量自动监测系统的模式识别过程 ,包括特征的提取和选择 ,样本的获取 ,分类器的设计等。提取了缺陷的 83个特征量 ,并且采用基于信息熵的特征选择方法对这些特征量进行了优化选择。构建了基于 BP神经网络的分类器模型 ,通过现场采集的样本对其进行训练和测试 ,结果表明该分类器能够很好地识别 6种常见的冷轧带钢表面缺陷。

摘要：在工业环境应用无线传感器网络,将面临设备及器材引起的大量散射电磁波带来的无线信道随机衰落。该文对工业环境无线信号进行了分析,针对传感器节点体积及成本受限的情况,在极化分集基础上提出一种天线姿态寻优方案,对极化分集与天线姿态寻优带来的分集增益进行了仿真和对比,并设计了适用于无线传感器网络的天线优化方案。通过工业环境实际测量,验证了无线传感器网络天线分集方案的有效性。

摘要：针对工业环境大型设备的状态监测,对无线传感器网络节点及网络结构进行优化.将网络节点分为3个级别,并分别进行能耗及功能设计,综合提高网络生命周期.分析了大型设备周边无线信道特征,针对小尺度衰落及设备运转时对信号的随机遮挡,提出一种多簇头协作式超簇结构的无线传感器网络.仿真结果表明,超簇结构无线传感器网络的网络连通度及网络生存期明显优于传统无线传感器网络.

摘要：平面折展柔顺机构(Lamina emergent mechanisms,LEMs)是一种新型柔顺机构,其优势是机构由二维薄板平面加工生成而能实现三维运动,而平面折展机构柔性铰链是实现其运动的关键部分。提出一种新型平面折展机构柔性铰链,对该柔性铰链进行分析,分别用等效法和微分法推导出该铰链的两个等效刚度计算公式,并对公式的适用范围进行研究。通过设计实例的分析计算,导出两个等效刚度计算公式的适用范围,并用一组实例的理论分析和有限元分析结果的对比对其进行了验证。

摘要：滑动粗糙界面的摩擦润滑特性对界面的润滑设计和润滑状态预测具有重要的理论和实际意义。通过建立不同润滑状态下的滑动粗糙界面模型,基于界面的法向载荷由润滑油膜和粗糙体共同承担的载荷分配思想,采用Greenwood-Williamson统计模型描述粗糙表面形貌,考虑界面润滑的时变效应和润滑油的黏-压特性,建立线接触滑动粗糙界面的油膜厚度方程和粗糙体接触压力方程,获得了整个润滑区的润滑油膜载荷比例因子、油膜厚度和摩擦系数随滑动速度的变化关系,推导了界面由混合润滑过渡为液压润滑的临界速度关系表达式,分析了滑动粗糙界面的润滑承载机理,获得了界面油膜厚度、摩擦系数和临界速度随界面形貌参数、法向载荷、润滑油属性参数的变化规律,为机械结构的界面润滑设计、润滑状态预测和润滑优化提供理论和实验参考。

摘要：推导出了从原型低通模拟滤波器转换到不同类型的IIR数字滤波器的矩阵表示方法，实现了IIR数字滤波器的计算机自动设计，并编制了一套IIR数字滤波器设计软件．通过设计实例证明，简化了IIR数字滤波器的设计程序．

摘要：针对当前土壤含水量测量装置结构复杂、测量稳定时间长、成本造价高以及传感器间一致性差等问题,对土壤水分蒸发过程与土壤含水量之间的关系进行了理论分析。基于对近土壤区域空气相对湿度的测量,在彭曼蒙特斯公式基础上提出了一种土壤含水率估计模型,并设计制作了集温度、光照强度及土壤含水量测量为一体的测试系统进行实验验证。实验表明,测试结果与称重法得到的实际含水量具有较高的一致性,且该测试具有响应速度快、成本低等优势。

摘要：为解决高碳含量的U75V重轨钢在加热过程中易出现严重氧化及脱碳而影响其力学性能的难题,通过对U75V重轨钢热物性能、脱碳特征的研究,考虑防脱碳涂层在加热过程的热膨胀系数和导热系数,采用以相变温度为分界点的分温度段设计理念,并结合氧化及脱碳特征分析了防脱碳涂层玻璃相、C平衡、固相致密烧结及综合热膨胀系数,有针对性地设计开发了防脱碳涂层。通过实验室实验调整了涂层组分,最后进行了工业现场试验验证。结果表明:所开发的防脱碳涂层在U75V重轨钢生产中的高温加热条件下,绝大多数情况下能保证钢坯脱碳层厚度在100μm以内,基本能实现零脱碳;未使用涂层的U75V重轨钢钢坯脱碳层厚度为270~550μm,大部分脱碳层厚度集中在450~550μm。采用防脱碳涂层,吨钢成本虽增加约16元,但在现有加热介质和加热工艺条件下,有效解决了U75V重轨钢加热过程中的脱碳问题。

摘要：针对DHCR和DR(direct hot charging rolling and direct rolling)工艺的特点,提出了一种包括批量计划层、作业调度层和动态调度层的DHCR和DR一体化计划调度三层体系结构。批量计划层包括合同计划优化模块和一体化批量计划优化模块,作业调度层包括作业调度优化模块,动态调度层包括基于规则的动态调度主控模块和实时控制器。分析了各层的结构、功能、特点和若干设计指导思想。按照该体系结构开发了武钢二热轧DHCR生产管理系统,生产计划的75%可实现直装轧制(平均装炉温度在700℃以上),加热炉产能提高了30%,同时减少了计划编制和调度所需要的时间。实际应用结果表明,该体系结构是行之有效的。