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自动检测论文精选(九篇)

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自动检测论文

第1篇:自动检测论文范文

作者:蒙萌 蒙大鹏 覃文更 单位:广西木论国家级自然保护区管理局

监测方法

在保护区域及监测限定距离的内耕地较少。因此,两区域所监测到的野生动物损害作物的次数和受损面积少。西面因交通闭塞,村屯分散,群众在区域内种植作物多、面积大,这些耕地更近保护区域,受损程度严重(表略)。损害作物的动物、受害作物种类和季节变化规律主要损害作物的动物种类有黑熊、野猪、猕猴、松鼠、鸟类等。本次监测时段未发现有黑熊、野猪危害,但访问得知,黑熊、野猪是危害(玉米)程度最大的动物种类之一,曾有一夜之间,黑熊就损坏近0•2hm2玉米地的记录。主要受损害的作物种类有玉米(包谷)、黄豆、火麻、猫豆、辣椒等。1—4月为农作物耕种期,鸟兽损害,呈零星现象,如农民对种子拌施农药,或者制作草稻人驱逐,受损程度较少。7—8月是玉米(包谷)成熟期,受损严重,较为集中成片,许多地块的玉米杆被踩踏得七零八乱,损失过半,收成大幅减少。11—12月份为红薯、火麻成熟期,但由于红薯是地下果实,火麻群众种植分散,为零星受损,成片受损相对玉米少,监测发现仅有6处。野生动物损害农作物的成因分析木论自然保护区始成立于1991年,1998年晋升为国家级自然保护区。保护区建立后,采取封山政策,聘请当地村民进行巡护管理,过去自由进山采药、捕猎受控制,特别是木论国家级自然保护区管理机构建立后,管护力度得到有效提高,巡护制度化,持续化,公安机关依法收缴猎枪,加大对偷猎案件的打击力度,减少了乱捕乱猎野生动物案件的发生。同时,木论自然保护区加强了法律法规和环境宣传教育,争取周边群众对保护区建设的理解和支持,提高他们的自然环境保护意识,野生动物栖息环境得到明显改善,野生动物种群数量讯速增长。由于环境质量的提高和野生动物数量的增长,野生动物损害农作物的次数和强度也不断增加,损失逐年加重,在有些区域群众种地已呈负收入现象,造成弃耕丢荒,社区群众收减少。野生动物损害农作物,社区群众情绪的影响野生动物损害农作物,是与民争食问题,影响了农民收成,有的地块甚至颗粒无收,导致群众生活水平下降。群众有怨言,产生不满,有的干脆丢弃耕地。长此以往,必然影响到对野生动物的保护工作。野生动物损害农作物的趋势分析保护区成立前,村民就在保护区域内的弄场开垦种植,封山禁猎后,野生动物种群增多、数量增多,活动越发频繁,野生动物对农作物肆意践踏,与人争食的矛盾不断加剧。结果是侵扰范围、种类、面积呈逐年增长,侵害程度加重,农民逐渐丢弃不种,区域内被丢弃地越来越多,野生物逐步向外览食,损害范围呈现向外扩展趋势。

对策与建议

制定补偿政策,建立补偿基金野生动物行政主管部门应推动制定补偿政策,建全补偿政策依据,设立补偿基金,建立制度化的补偿机制,解决农民因保护野生动物,农作物受害的损失。同时,认真思考实际操作中,自然保护区、或者说野生动物造成损害比较严重的地方基本上是老少边穷地区,交通欠发达,地方财政困难,很难安排资金或粮食进行补偿。所以,应着重考虑以国家财政安排补偿为主,执行地方配套的办法,彻底解决补偿难操作问题。加大保护区内扶贫开发项目支持力度,发展替代产业因保护要求,社区依赖资源受控制,应设置小额项目贷款,支持有利森林资源增长的替代项目,如合箱养蜂、中草药种植、野生动物驯养与繁殖、生态旅游、地方特色产品种植与开发等,转换种植作物品种,减少野生动物践踏对象,争取群众支持野生动物保护工作。稳妥推进生态移民工程,从根本上解决居民因保护野生动物与农作物被损害的矛盾木论自然保护区在2005年实施一期生态移民工程,搬迁核心区居民19户87人,实现当年外迁,当年脱贫,群众很支持。此后,保护区周边贫困村屯、农户要求外迁意愿强烈,生态移民有群众基础,但迁移资金没有着落,无法进行。所以,安排迁移资金,稳妥推进,对野生动物保护有重要作用。加强宣传,积极开展补偿工作,争取群众理解和支持要宣传保护野生动物法律法规,让广大群众明白,保护野生动物,人人有责;也要引导教育群众增强对危害农作物进行防护,减轻危害。同时,农作物受到损害,要主动察看灾情,做好损失评估,依法依规进行补偿,做到既要保护野生动物,也要维护村民利益,争取群众理解和支持,维护社会稳定。合理猎捕针对不同区域、不同物种的密集程度,采取相应的管理措施;或者在监管部门监督下,结合科学研究和驯养繁殖需要,适当猎捕,控制繁殖过快的物种,减少损害。在环境日趋恶化,全社会都认识到生物多样性保护的重要性,建设步伐得到了加快。但是,以人为本的时代,特别是保护区周边群众为保护野生动物已作出了很大的牺牲,有必要对群众损失加以思考,进行调查研究。通过监测,基本摸索野生动物损害农作物情况及基本规律,充分地认识到群众呼声,希望上级决策部门制定科学的补偿机制,减缓社区矛盾。这次监测时间仅1年,可能因为林木果实年份丰硕差异而对监测结果有一定的影响;其二,几年来,弃地丢荒已相当严重,很多弄场已经全部变成荒地,影响了损失评估结果。此外,木论自然保护区与贵州茂兰自然保护区核心区相连,本来就是一个整体,贵州境内没能同时进行监测,显得有些缺陷。如果条件许可,与贵州茂兰自然保护区联合,再进行一次监测,同时对野生动物践踏而弃地丢荒的情况进行调查,作为影响监测结果的因素加以分析,可能结果更准确、更全面、更客观。

第2篇:自动检测论文范文

关键词:自动化技术,纺织工业,应用

 

随着我国纺织工业持续快速的发展,现代纺织技术将以电子信息技术为主导,以智能化生产为主要特征,进入90年代以来,现场总线技术以及基于该技术的控制系统在国内外引起人们高度重视,成为世界范围内的自动化技术发展的热点,它综合运用了微处理器技术、网络技术、通信技术和自动控制技术,将微处理器置入现场自控设备,在没有人的直接参与下,机器设备或生产治理过程通过自动检测、信息处理、分析判定自动地实现预期的操作或某种过程。对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、治理和决策,达到增加产量、提高质量、降低消耗和确保安全等目的。论文参考网。正是由于自动化技术在纺织工业上的广泛应用,推动着纺织新工艺、新技术的不断成熟和推广,日益改变着世界纺织工业的生产技术面貌。

一、基于现场总线技术的纺织生产控制系统

现场总线是当今3C(Computer、Communication、Control)技术发展的结合点,也是过程控制技术、自动化仪表技术和计算机网络技术发展的交汇点,是信息技术、网络技术的发展在控制领域的集中体现,是信息技术、网络技术延伸到现场的必然结果。纺织工业的信息化建设是未来几年纺织工厂的追求和建设重点,而数字化的纺织生产体系正是其不可或缺的基础。它将全面提升纺织工厂的管理水平,对工厂的技术、质量、经济和服务推动的进步都将产生直接的明显的推进作用。

数字化的纺织机械采用现代先进的控制技术:以CPU为核心的控制器,以电力电子技术为基础的新型驱动技术,以现场总线技术为代表的网络及高速数据通讯技术。实现数据的实时准确采集和高速传输,实现分布式、现场化和抗干扰性能的提高,实现生产过程的自动化、智能化,完成纺织机械与现代先进控制技术的结合,为纺织企业的信息化从设备层打下坚实的基础。

现场总线控制层是各种生产信息的来源。各种棉纺、织造、印染机械的控制器只要具有现场总线通讯接口,通过适当的编程,就可以将机械的运行数据实时传送到监控系统。现场总线监控层完成车间级设备检测和控制。应用组态软件编程和现场总线网络,整合车间内各个单台机械设备控制系统,以清晰友好的人机界面实现全车间设备的生产状态、产量、效率的监视,同时还可以对设备的工艺参数进行统一设置,故障报警、参数记录、显示历史趋势和实时曲线,生成和打印各种生产报表。管理层是工厂级的信息管理系统。控制系统均可以按照用户的需求,通过多种总线、工业网络建立数据库,对数据进行处理并分类送到各个管理部门,实现数据的查询、统计、分析和数据报表。现场总线信息层将控制过程、信息管理、通信网络融为一体,实现数据共享,有关人员登陆到Web服务器,就可根据各自的权限监控到生产现场的设备的运行情况。

二、PLC、变频器、人机界面三大自动化产品大量应用

PLC、变频器、人机界面三大主要自动化产品的应用面已经覆盖到我国纺织机械行业的纺纱设备、织造设备、非织造布设备、染整设备、化纤设备等绝大多数设备领域,用于构成纺织机械设备的控制系统。近年来纺织机械每年新机配套用的三大自动化产品需求量均已达到相当的规模:变频器的主机配套用量约为15万台以上,如果再加上纺织企业的老机改造和公用工程的需求,整个纺织机械行业变频器的年需求量约为20万台以上;PLC的主机配套用量约在7万套以上,整个纺织机械行业的年需求量在10万套以上;人机界面是PLC的“姊妹产品”,一般情况下,采用PLC的设备必用人机界面,因此其年需求量接近于PLC,目前纺织机械正在逐步以触摸屏人机界面替代文本式人机界面。

三、单轴驱动、多电机同步传动技术得到广泛应用

纺织机械行业机电一体化的主要技术特点就是单轴驱动和多电机同步传动技术,目前该技术已经广泛应用于我国纺机的整个领域。这项技术的应用使得机械结构简化、工艺调整方便,可以充分满足工艺对设备的要求,同时适应高品质、多品种、小批量的市场需求。具有代表性的纺织机械如粗纱机,国内各纺织机械厂均推出四轴单独驱动的新型粗纱机,已成为粗纱机竞争的技术标志;又如国内各纺织机械厂推出了七轴单独驱动的浆纱机,该机实现了对纱线伸长率、卷绕张力等工艺参数的精确控制,为后道工序提高无梭织机织造效率创造了有利条件。

四、过程控制技术应用逐步深入

4.1自动化技术应用于清梳联设备,保证了成纱质量和稳定性

国产清梳联设备配用的高产梳棉机采用混合环控制,对喂入棉层的厚度进行检测,控制短片段不匀;采用喇叭口压力检测或采用凹凸罗拉、阶梯罗拉检测输出棉条的粗细,控制长片段不匀。论文参考网。两处检测到的信号,送入控制器经计算机运算,控制给棉罗拉的速度,达到自调匀整的目的。清梳联单机和全流程采用的光电检测、压力传感、位移传感、信号转换、伺服系统控制、计算机处理、变频凋速、自调匀整、计算机综合监控等技术提高了全流程运行的稳定性、可靠性,保证了全流程连续、同步、平稳运行,使输出棉条长片段、超长片段、甚至短片段的均匀度都能稳定在一定范围内,从而保证了成纱质量和稳定性。

4.2自动化技术应用于并条工序,稳定了棉条支数

国外产的RSB-D30型并条机及HSR-1000机,除配有开环或闭环自调匀整装置以外,还配有质量监控系统,发生质量超限故障立即停车报警,自调匀整装置很灵敏,传感器对棉条发生的探测信号可保持每1.5~4mm匀整一次,这相对于高速并条机,单位时间里控制频率很高,匀整频率达毫秒级,因此棉条均匀质量高,可将土25%的棉条均整到土1%以内。这种并条机生产的棉条不必再由试验室控制支数偏差,因此在组成新的转杯纺工艺过程中可不再考虑棉条重量偏差的离线检测试验。

4.3自动化技术应用粗纱机,改善粗纱条干水平

新型的粗纱机均由计算机控制多台变频器,交流伺服驱动器,再分别控制多台电动机的同步传动系统,从而简化了复杂的机械结构,取消了锥轮变速装置、三自动成形机构、计长装置等。利用计算机储存多品种的最佳工艺,更换品种十分方便;采用传感技术,检测纱线张力,通过计算机实现张力控制;采用计算机软件来完成粗纱的卷绕成形功能和实现经轴、织轴的理想卷绕,使机构简化,操作方便,性能改善,质量提高,提升了设备的档次和水平。

4.4自动化技术应用于环锭纺纱系统,使之向全流程连续化生产发展

自动化程度的不断发展,使环锭纺纱技术进入了新的发展阶段。有些机型将检测结果通过变频调速直接改变工艺参数,简化了机械结构,有的机型通过检测、显示还能直接匀整输出纱条的质量。操作自动化发展到了更高的水平,自动清洁、自动调速、定位停车、自动落卷、自动落纱、自动换筒、自动接头、自动排除落棉等等,凡是需要人工操作的部位和动作,都尽可能地实现机器自动操作。不仅减少了操作治理人员,减轻了劳动强度,提高了劳动生产率,更为重要的是,由机器代替手工操作,消除了人为因素对生产的影响,提高了操作的可靠性和稳定性,因而保证了产品质量。论文参考网。在大幅度提高单机生产水平和操作自动化的基础上,环锭纺纱正向全流程连续化生产发展。

4.5新型气流纺纱机已基本上实现了生产自动化

微机控制的纺纱系统可以自动检测、显示各种生产参数并自动打印。可以自动检测和记录纱线条干,并能超限自停,能按设定要求自动控制纺纱长度。还设有接头质量自动检测装置,号称无疵点接头。此外,如纺杯自动清洁、自动落筒、防叠装置、上腊装置、机台自动启动装置等都有利于提高产品质量,方便操作治理,提高劳动生产率。

4.6自动化技术应用于无梭织机,实现织造生产自动化

自动化技术的推广应用,使无梭织机的技术水平和品种适应性不断创造新水平,使织机操作实现了自动化,如开关车的程序控制,定期自动加油,利用微机自动收集、显示织机的各种生产参数和运行情况,包括速度、产量、效率、停台及原因分析、织轴经纱存量、在机织物卷装等等,因而提高了治理水平,提高了生产效率;电子送经和电子卷取组成了经纱张力的自动控制,基本上消除了纬向疵点;电子选色,微机自动变换织纹组织,集中改变织物图形,通过单机和中心控制台的双向通讯还能实现群控;有些机型还能自动排除纬向疵点。

降低生产成本、提高产品质量是纺织企业普遍关心的问题,自动化技术、计算机技术及网络技术的迅猛发展为传统的纺织工业提供了良好的技术支持,也正好为解决这两个问题起到了关键作用,将有效保证产品质量和减少用工数量,提高纺织企业的效率。

第3篇:自动检测论文范文

关键词:自动检测 运动捕获 目标跟踪

中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2015)05-0000-00

随着互联网的快速发展,计算机以广泛应用到多个领域,如文本处理,图像处理、音频视频信息处理等[1]。视频信息通过具有大量的数据,无法通过人工方式进行处理,迫切需要使用计算对其进行自动地分析处理。智能视频监控就是对计算机视频数据进行处理的一个重要应用方向。通常来说,视频监控系统主要用于各种安全保护、交通调度、信息追踪等方面,广泛应用于社会各个领域,为人么日常的社会生活提供更加便捷安全的环境,例如:交通视频监控、高速路自动收费、远程教育以及一些特殊的安全保障[2]。

视频图像中数据量过大,计算机无法对视频中所有信息进行处理,只能够对某些运动的物体感兴趣,例如运功的汽车,步行的人群等。而对于静止物体关注程度较低,因为它们通常不包含有用的信息。

1 光流法原理

光流是指在三维空间中运动物体在其观测平面上像素运动瞬时的速度场,是运动场景中的可见点的三维速度矢量在平面上的投影。因此,物体大量的运动信息可以通过光流形式展现,物体不同时刻的运行情况被表达出来。

光流法是一种二维估算方法,其主要是基于下述两个基本假设下提出的:(1)图像上不同像素点之间存在联系并不相互独立,且邻近像素的灰度有关联关系,此外光流在整体图像中是平滑变化的。(2)图像中像素点在任意时刻的亮度值在很小的时间间隔内恒定不变。

假定时间 ,图像中的一个像素点 的灰度值为 ,在时间间隔 后,该点移动至位置 ,灰度值变为 。根据上述假设,像素点在时间间隔 内,灰度值恒定:

此外,像素点在图像中是平滑办法的,则上式可用Taylor Expansion展开:

2 删减背景法原理

删减背景法是指通过比较当前帧和图像背景的差异,对结果进行处理得到运动目标的方法。在该方法中目标背景建模和更新是能否识别运动目标的关键。通常情况,摄像机并不会移动,其拍摄背景固定不变,因此该方法能够完整提取目标的运动区域。但是当场景中存在变化的背景情况时,将不能得到精确的运动目标检测。

背景构建更新方法,首先假设 是视频图像中 时刻的图像信息, 时刻图像背景定义为 , 时刻差分图像为:

将 进行阈值处理,可以提取运动目标的二值图像 ,公式如下:

删减背景法在背景已知且固定不变的情况下,能够精确的检测运动目标运动轨迹。该方法成功的核心是是否能够合理的提取背景,如果背景图像无法反应实际的背景变化情况,则该方法的检测结果较差。几种常见的背景建立方法:(1)均值过滤法。该方法重点考虑背景的轻微变动,缓存时刻 前后 帧视频图像像素位置,计算像素均值作为背景图像中像素位置。但是该方法对内存要求较大,只能使用规模运动目标的识别。(2)基于码本法。码本法是指通过对视频图像序列进行观察,利用聚类的方法构建背景模型。通常码本并不一定满足某些数学分别。在检测目标时,需要将帧中每个像素点和背景中对应码本比较,满足一下两规则即可:像素颜色与码字的失真程度小于某阈值;像素亮度在该码字亮度区域内。(3)隐马尔科夫方法。其是为了处理场景光照的异常行为。例如:电灯开关、雷电、晴阴交替出现等等。它的基本原理是将这些现象看做离散的集合状态,使用三状态隐马尔科夫模型对像素建模,三状态分别对应阴影、背景和前景。

3 帧差法原理

帧差法是指通过计算运动物体近邻帧之间的差异,通常背景图像近邻帧之间固定不存在差异,近邻帧之间对应点的差越大,则物体运动区域越大。当差值为0时,则说明是背景部分无差异。简单的帧值法公式为:

其中, 为时刻 像素点 的灰度值, 为 时刻的像素点 的灰度值。

场景中无运动物体时,背景稳定无变化, ;当场景中有物体运动是 。通常情况,设定阈值 ,如果 则图像中像素点在运动区域内,否则在运动区域外。获取的运动目标二值图像为 ,公式如下所示:

帧差法具有广泛的应用前景,且使用能力强。但它要求较高的差分帧选择:其一运动目标的运动速度如果较快,则较长的时间间隔进行差分计算,但若过长则二者不存在重叠会被看作两个不同的物体;其二,如果运动体速度较慢,则较短时间间隔使得运动物体重合,无法检测运动区域。因此帧差法通常只使用于运动目标检测的预处理工作。

4 结语

本文重点讨论了运动目标检测的相关技术研究。运动目标检测是图像分割技术的一种,能够从视频图像序列中删除背景知识,提取运动物体目标。一次介绍了光流法、删减背景法以及帧差法三种背景构建提取运动目标的方法。讨论这三种方法的优缺点,为今后进一步研究运动目标检测提供了基础。

参考文献

第4篇:自动检测论文范文

英文名称:Chemical Sensors

主管单位:中国科学技术协会

主办单位:中国仪器仪表学会化学传感器专业委员会

出版周期:季刊

出版地址:湖南省长沙市

种:中文

本:大16开

国际刊号:1008-2298

国内刊号:32-1406

邮发代号:32-1406

发行范围:国内外统一发行

创刊时间:1981

期刊收录:

CA 化学文摘(美)(2009)

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第5篇:自动检测论文范文

Abstract: This paper introduced the independent testing application of coronal mass ejections. The coronal mass ejections image data is from LASCO(Large Angle Spectrometric Coronagraph). The key of this program is to transform Cme into bright ridges by Hough in the (time,height)diagram. Secondly, to mark different Cmes with morphology. This program's output event list similar to the traditional manual directory. It also contains the start time, main angle, angular breadth and speed. Compared with manual operation, the automatic monitoring method can detect the Cmes 24h a day without manual intervention. So this detection method is not only rapid but also objective.

关键词:日冕物质抛射;Hough变换;自动检测

Key words: coronal mass ejections;Hough transform;automatic detection

中图分类号:P182.6+2 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2015)30-0207-02

0 引言

早期,对于日冕抛射物质的检测,主要是有经验的科技工作者通过检查连续的日冕观测图像判别是否有Cmes产生,这种方法很准确但是效率很低,而工作量巨大。因此,我们开发了一种软件CACTus(“Computer Aided CME Tracking”)用于检测日冕图像的日冕物质抛射。Berghmans et al. (2002a,b)[1]介绍了早期的CACTus软件包。本论文主要介绍对CACTus的改进机制。这个方法包含了两个步骤①图像处理,②特征提取。第二部分主要介绍的是图像预处理模块,该模块融合了c2和c3图像,提高了Cme(coronal mass ejections)之间的对比度。将c2与c3图像进行合并并经证明较之早期版本是比较优良的改进操作,在此操作中应注意不同的时空分辨率。第三部分是主要介绍图像识别模块。由于靠近c3日冕最边缘的信噪比变得很低,所以此部分最难的部分是Cme运动提取。因此,Cme信号提取后,该模块使用聚类和形态学闭运算将这些日冕物质区分开来。第四部分主要是人工检测Cmes方法和自动检测Cmes方法对比分析。

1 图像处理模块

初始的Lasco图像(在http://sohonascom.nasa.gov可以看近期图像)包括准静态k冕流结构和一些缓慢移动的恒星,行星和彗星,F冕,还有一些仪器发散的杂光,因此不适合日冕物质抛射的检测。此外,由于Cme间的对比度降低,视场边缘处噪声急剧增加,Cme很难被检测出。日冕图像有很高的空间分辨率,远远超出了我们检测日冕物质对图像的需要。一个典型的日冕在亮度上有很微弱的变化,只能从某些时刻图像中看到。基于这些原因,我们需要识别出在大量数据中呈现出亮度变化的微弱的信号。如果对1024*1024的图像直接使用图像识别模块会导致非常大的计算工作。为了避免以上情况,使用图像处理模块重新格式化初始图像:

①读入从LASCO C2和C3得到的LEVEL 0.5图像,使用曝光时光标准化并且移除明亮的点状源(行星或恒星,宇宙射线撞击产生的)。

②将图像从直角坐标(x,y)转换到极坐标 (θ, r)。将(x,y)下的1024*1024图像转换为182*34的c2(θ, r) FOV和180*197的c3(θ,r)FOV。2003年的研究表明这种低分辨率图像适合CACTus区分Cme的种类,并且增加了信噪比,显著加速了程序运行效率。

③对于Cme通道中的每一个极坐标[θ, r]下的像素值都有一个正的偏差值。Cme的对比通常是用ΔB/Bbg。ΔB是指日冕中亮度差的最大值,Bbg指的是背景亮度。Sime和Hundhausen (1987)[2]指出ΔB/Bbg变化范围为百分之几。跟以往不同的是,改进程序不再使用一张背景图片,这里使用差分图像并且逐像素的将差分图像的尺寸扩大到原始图片的大小。最终求得某个像素强度Bt的值是:

事实上ΔB是δB/δt(因为图像没必要要求等时间间隔)我们不使用背景图片,而使用差分图像,这个过程输出的是[θ,r,t],这个结果比之前输入的要小很多。并且其中很多非Cme信号被去除或强烈地衰减。

2 图像识别模块

为了应用特征识别技术检测日冕物质抛射,我们需要清楚地了解Cme的定义。Hundhausen et al.[3,4] (1984; Munro et al. 1979)给出了Cme的定义,指出日冕结构在几分钟或者几小时的明显变化,在日冕仪图像中呈现的一种新的,离散的,明亮的白光。现在我们稍微改一下这个定义,日冕是指是一种日冕仪器拍摄的新产生的,离散的,明亮的有着径向向外速度(Schwenn 1995)[5]的白光。

实验证明图像分割技术不能用在自动检测每个日冕图像的日冕的位置和范围方面。Cme表面上的多变性使得不容易识别出它们的范围,特别是它们的尾部边缘,而且很容易和其他的日冕抛射融合在一起。因此,我们不在极坐标图像检测Cme,而是着眼于[θ,r,t] 数据立方体中θ对应的[t,r]切片。如果角度为θ的[t,r]切片穿过Cme,则会在t,r]切片中看到明亮的脊线。1999年sheeley et al首次在[t,r]切片中检测Cmes。 [t,r]切片和Cmes脊线都在预处理模块处理的图像中,这样的话图像就有了更好的对比度并且包含了低噪声。

使用[t,r]切片的好处在于所有的Cmes看起来是一样的,甚至亮度较弱的Cme也能清晰显示出来,而且斜脊线的检测自然满足上述指定径向向外移动特性的必要条件,最令人兴奋的是,Cme的运动速度可以从Cme的倾角中得到。

Hough变换在1997年被用于在噪声中检测出直线,在1999年被用于LASCO/c2图像中检测极羽。每条在[t,r]霍夫空间的直线可以通过两个变量t0和Δt参数化表示。RMIN和RMAX对应的边缘视场在径向方向。Δt为CME花费在视场中的时间。描述这条直线的方程:

修正的霍夫变换线性拟合是在[t0,Δt]平面(所谓的累加器空间)的一个点与该强度的沿着相应的积分线中的原始图像。然后(t0,Δt)空间局部最大值在原始的的图像中呈现出不同的直线。这里使用修正的霍夫变换拟合(t,r)切片。在这一步骤中,把时间间距不等的图片也考虑进去,如果图像的时间间距是相等的,脊线就看起来像一条直线。在变换空间中,使用信号滤波器,选出一些重要的信号。(t,r)切片中每一个角度为θR的脊R可以用起始时间 tR,速度vR(~Δ1t)和亮度IR来表示。我们可以通过让每一个脊线[vR,θR,tR]=IR,建立一个数据立方体[VR,θR,TR]=IR。

由于Cme是个大尺度的结构,每个角度对应的起始时间和速度只是很小的变化。这就意味着[θ,r,t]数据立方体中的Cme可以用数据点的密集群表示。检测Cmes的问题就转化为在3维散布图中识别集群。我们仅仅沿着速度方向集成[v,θ,t]立方体,并且将[θ,t]Cme概观图中集群的位置确定为Cme发生的时间和跨越角度。在论文的算法中我使用一些阈值来限制假的Cme的数量。

3 对比分析

实验表明,根据日冕图像序列自动监测Cmes是可行的,主要是估计日冕抛射物质的起始时间、主角、角的宽度、速度并且像人工监测日冕物质抛射一样得到一个日冕目录。当前版本的程序在实时且几乎相同的起始时间和主要角的基础上,几乎恢复目录中的所有的Cmes。CACTus发现了的Cmes的个数将近是人工检测目录中Cmes个数的3倍。CACTus目录中包含了一些变化比较弱的Cmes,而这些在人工检测中被当作“gusty outflow”而检测不到。虽然如此,人工检测的Cmes也符合第三部分给出的Cme的定义。在某些情况下,CACTus去除了目录中一些不重要的Cme,只留下了一些重要的Cme。当分析大量的Cme数据时,前面的有关于Cme的统计可以起着重要的参考作用。人工目录也不是100%正确,因为CACTus确实发现了一些目录中没有的确定的Cmes。

4 结论

较之前的人工检测方法,CACTus有许多优势。但CACTus并不是完美无缺的,一些改进工作也正在进行,例如:Cme加速度的确定等。该程序应用于空间天气预测方面,不仅Cme的速度而且它的强度和质量都是一些重要参数。CACTus软件的输出结果可以被当作一些自动实时程序的输入数据,而用于每天的天气预报。

参考文献:

[1]Berghmans, D. 2002b, ESA SP-506, 85.

[2]Sime, D. G., & Hundhausen, A. J. 1987, JGR, 92, 1049.

[3]Hundhausen, A. J. 1993, JGR, 98, 177.

第6篇:自动检测论文范文

韩冬

仿写是高考的必考项之一。但对这一考点的掌握,很多考生还不太熟练。在考查中,考生往往出现以下误区:要么不合要求,要么语意不明,要么没有文采。造成这些现象的原因,主要还是考生平常没有进行严格的训练。可以这样说,不少学生平时在做这种题目时非常毛糙,随意马虎,因而在考试时做得漏洞百出。其实,这种题目只要看清要求,有的放矢,就会做得令自己满意,令别人满意。

下面以2004年高考题为例,作一个简略的说明。

一、符合要求。请看湖北高考 24题:下面四个比喻,意思连贯,本体、喻体分别含有递降关系。请选择新的本体和喻体,仿写四个句子。(不要求与原句字数相同)

祖国是一座花园,北方就是园中的腊梅;小兴安岭是一朵花,森林就是花中的蕊。

要求中要注意以下几点:首先要选择新的本体和喻体。也就是说,本体和喻体不再是“祖国”“北方”“小兴安岭”“森林”和“花园”“腊梅”“花”“蕊”,但有的考生就是视而不见。其次,本体和喻体分别含有递降关系。这一点非常重要,是这一题的关键点,也是这一题的难点。很多考生找不到含有“递降关系”的四个事物。另外,要意思连贯。这就要求考生从整体去把握。以上三点是题目给我们的要求,我们姑且称它们为“显性的要求”。这同时我们还要注意“隐性的要求”——比喻。要明确比喻的目的:为了让抽象的事物更加形象。那么,喻体就必须是具体的,形象的,而不能是虚幻的,空泛的,甚至是大而不当的东西。有的考生的喻体就出现了诸如“成熟”“回忆”等“看不见摸不着”的事物。下面是写得较好的例子:社会是澎湃的大海,家庭就是海上的航船;父母是桅杆,儿女就是充满希望的风帆。

二、注意连贯。请看辽宁高考24题:在横线处仿写前面的句子,构成一组排比句。

每一汪水塘里,都有海洋的气息;-----------------,-----------------------;----------------,-----------------------。所以诗人才说:“一株三叶草,再加上我的想象,便是一片广阔的草原。”

题目的要求是仿写“每一汪水塘里,都有海洋的气息”,要求再写两个句子,构成排比。写句子时,就要求考生对例句进行分析,即分析“隐性的要求”。原来,这里要考生注意“一汪水塘”和“海洋”之间整体与局部的关系。如果不注意这一点,就会仅去写一些貌似正确,其实离题万里的句子,这样的句子在表达上就是不连贯的。有的考生由于不清楚这些要求,就去很随便的写,东一榔头西一棒,甚至简单的重复“有气息”,那么这样的句子就相当生硬。下面是写得较好的例子:每一块岩石上,都有大山的身影;每一片落叶中,都有秋天的足迹。

三、富有文采。请看天津高考24题:仿照下面的比喻形式,另写一组句子。要求选择新的本体和喻体,意思完整。(不要求与原句字数相同)

童年是旭日,老年是夕阳,岁月充满变幻的风云,理想则是人生永远的北斗。

做这种题目的时候,很多考生总认为,只要写个大差不离“符合”要求就行了。很少在锤炼字词上下工夫,因而很多题目做是做出来了,但词句缺乏推敲,

总让人感觉不太妥当,看着不太舒服,读了味同嚼蜡。这主要原因就在于写得没有文采。其实,仿写这类句子,最讲究文采了。写得好了可能让人有耳目一新的感觉。这也就是这一题很多同学虽同样写出来了,得分却有高低的原因。下面是写得较好的例子:⒈父爱是咖啡,母爱是浓茶;家庭洋溢怡人的馨香,亲情则是儿女永远的避风港。⒉欢聚是明月,离别是残月;生活中充满深深的牵挂,思念则是连接人们情感的丝线。⒊现实是此岸,理想是彼岸;人生充溢湍急的河流,奋斗则是坚韧执著的桥梁。

通联江苏灌南高级中学韩冬邮编222500 信箱handong67@163.com

1、 对格式的要求

第7篇:自动检测论文范文

关键词:罗兰-C导航系统,地面台站,信号模拟器,GPIB接口,FPGA,DSP

 

1引言

随着“长河二号”工程的全面投入运行,罗兰-C远程无线电导航系统地面台链已有效覆盖中国东、南部沿海及内陆领域[1],航空型罗兰-C导航系统接收设备已实现了国产化[2][3]。目前在国内,罗兰-C导航系统除了已普遍应用于海上舰船导航定位外,还开始广泛应用于空中飞机航线导航、终端导航和非精密进近引导。罗兰-C导航系统在航空领域的应用,丰富了飞机导航引导手段。

罗兰-C导航系统机载设备在机务内场进行定检测试时,需要罗兰-C系统地面台站信号模拟器提供专用的测试信号。特别是在自动测试系统(ATE)平台上对罗兰-C系统机载设备进行定检测试时,还需要罗兰-C系统信号模拟器要具有程控操作功能。

依据在ATE系统测试平台上对罗兰-C系统机载设备进行自动定检测试时的功能需求,同时兼顾传统手动测试环境的使用要求,笔者研制了一种既可通过GPIB接口进行程控操作,又可通过控制面板手动操作的罗兰-C系统地面台站信号模拟器。

2设计思路

2.1功能和适应性考虑

根据在ATE 系统平台上对罗兰-C系统机载设备进行自动定检测试时的功能需求,同时兼顾考虑传统手动测试环境下的使用要求,要求罗兰-C系统地面台站信号模拟器应能模拟产生罗兰-C地面台站信号,以与其它测量仪器配合使用,完成航空型和航海型罗兰-C接收机的时差精度、台站锁定时间、台站跟踪等性能指标的程控自动检测和手动人工检测。具体功能如下:

(1) 可模拟产生不同时差的任意一组罗兰-C台链的主、副台工作信号;

(2) 具有同轴电缆信号和天线射频信号两种罗兰—C台链主、副台模拟信号输出形式;

(3) 具有运用GPIB总线程控设置罗兰-C台链主、副台组重复间隔(又称为“组重复周期”,GRI)和主、副台时差1(TD1)、时差2(TD2)数值和模拟信号输出幅度等数值功能;

(4) 具有通过GPIB总线与ATE系统主控计算机之间的通信功能;

(5) 具有运用控制面板人工设置罗兰—C台链主、副台GRI、TD1、TD2数值和模拟信号输出幅度等数值功能;

(6) 具有自检测功能。

2.2主要设计指标

依据功能需求定位,确定罗兰-C系统地面台站信号模拟器设计指标如下:

(1)射频输出信号频率范围:90~110kHz

(2)罗兰—C台链GRI值可调范围:40.00~99.99ms

分辨率:0.01 ms

(3)罗兰—C台链主台与两副台间时差TD1(SA)、TD2(SB)值可调范围:11000.00~99999.99µs

分辨率: 0.01 µs(10ns)

(4)同轴电缆输出模拟信号数据:特性阻抗50Ω

衰减量可调范围0~60dB

分辨率1 dB

精度±0.1 dB

(5)程控接口标准:GPIB IEEE488.2总线形式

(6)工作电源:220V±10%、50Hz

(7)连续工作能力:8h

(8)平均故障间隔时间(MTBF):>1000h

(9)工作温度:-10~+45ºC

(10)结构及外型尺寸:3U标准机箱(高:3U,宽:420mm,深:≦600mm)

3 板级电路工作原理

罗兰—C系统地面台站信号模拟器采用模块化结构设计思想,整个模拟器硬件由GPIB程控接口及逻辑控制板、罗兰-C系统地面台站模拟信号产生板、天线信号驱动板、频率基准板、电源板和人工操作控制面板等6块功能组件板组成,如图1所示。

第8篇:自动检测论文范文

1、无损检测方法

常见的无损检测方法包括:外观检查、X射线检测、超声波检测、磁粉检测和涡流检测等。为了得到准确的检验结果并有效的指导后续焊接工艺,需要对焊缝内缺陷的具体类别和位置做进一步确定,以往的评定方法从审阅胶片到监测工业电视都以人工评定为主,该方法主观性强,自动化水平低,劳动强度大,且当检测人员遇到质量较差的缺陷影像时很难对其做出正确的分析和辨识。

为了保证检测过程的客观化、科学化和规范化,许多专家学者提出将X射线检测图像进行数字化处理,利用图像处理技术增强检测图像的质量,并通过计算机评片的方式实现焊缝缺陷的自动识别。

X射线缺陷检测根据X射线在缺陷区域产生异样能量衰减的原理,通过胶片感光或者增强器显影等可视化的方法来判断工件中是否存在缺陷以及缺陷的位置和大小。

2、基于图像处理技术的缺陷检测

从X射线焊缝缺陷检测已有的研究来看,利用分割、聚类等图像处理算法进行缺陷分割检出的方法居多,国内外学者对此纷纷提出了很多卓有成效的算法,如:背景消除法、波形分析法、阈值分割法、数学形态学方法、聚类法和基于模版匹配的相似缺陷检测法等。

在焊缝缺陷的实时检测中,文献[1]针对厚壁工件在检测中实时性较差和图像信噪比低的问题,提出了基于双阈值分割背景消除法和平行焊接方向波形分析法,并通过算法融合的方式实现了焊缝缺陷的自动检测,实验表明该方法对每张图像的平均处理时间为17ms,能够满足在线检测系统对实时性的要求。文献[2]针对检测图像中焊缝和缺陷难于准确检测的问题,通过列灰度波形分析法确定了焊缝边界和缺陷所在的局部区域,并通过分水岭算法和Beamlet变换实现了缺陷的检测提取。阈值分割是较为常见的图像分割方法,比如:直方图阈值法、ostu算法、迭代法和自适应阈值法等。文献[3]介绍了分区域自适应中值滤波方法,作者根据图像不同区域灰度变化的特点进行不同方向上的一维中值滤波,弱化缺陷模拟出背景图像,然后采用合适的阈值从背景相减的图像中分割出了缺陷。

国外学者对此也进行了大量的研究,针对以普通“明确集”理论为基础的经典图像处理方法在检测低对比度的微小缺陷时效果差的问题,文献[4]通过使用局部图像特征的模糊推理方法实现了图像滤波,实验表明该方法在缺陷检测方面近乎于人类视觉水平。Alaknanda通过合适的阈值选取后利用Canny算子确定了焊缝缺陷边界,并采用数学形态图像处理的方法实现了缺陷检测[5]。

3、基于模式识别方法的缺陷识别

随着机器视觉技术与模式识别技术的发展,计算机智能识别技术在焊接检验领域的应用研究取得了很大的进展,如何利用图像中的特征信息进行缺陷类型识别成为了研究的热点,诸如专家系统、模糊分类、支持向量机和神经网络等方法均已被应用到了焊缝缺陷的识别中。

文献[6]采用产生式结构,通过收入大量焊缝缺陷分析的知识,构造了焊缝缺陷识别的专家系统,该系统具有半自动式的知识获取和维护功能,可随着系统的使用而提高缺陷识别的准确率。文献[7]从专家、教科书和国际标准中收集知识并组建了知识库,该系统在油气管道检验中可以识别11种手工电弧焊的焊接缺陷。文献[8]针对面积较小或空间对比度较低的缺陷识别困难的问题,提出了一种基于图像空间特性的模糊识别算法,在石油焊管的在线检测中实现了5种焊缝缺陷的识别,取得了良好的应用效果。

4、支持向量机算法的发展现状

支持向量机算法源于Vapnik在1995年提出的用于解决模式识别问题的支持向量方法,该方法从训练集中选择一组特征子集(支持向量),使得对特征子集的线性划分等价于对整个数据集的分割。此后,对支持向量机算法的研究主要集中在对非线性二次规划问题的求解和建模参数的整定。

利用标准二次型优化技术求解对偶问题的方法,是经典SVM训练算法慢及受到训练样本集规模制约的主要问题,目前提出了许多改进算法,主要从如何处理大规模样本集的训练问题和训练算法的收敛速度等方面改进的,主要包括:块算法、分解算法和SMO算法。

文献[9]提出的块算法,对于给定的样本通过迭代方式逐步排除非支持向量,将矩阵的规模从训练样本数的平方减少到具有非零Lagrange乘子的样本数的平方,从而降低了训练过程对存储容量的要求。分解算法将二次规划问题分解成一系列规模较小的二次规划子问题进行迭代求解,是目前有效解决大规模问题的主要方法,Joachims利用这些方法实现的SVMlight是目前设计SVM分类器的重要软件。由Platt提出的序列最小优化( SMO)算法把一个大的优化问题分解成一系列只含两个变量的优化问题,两个变量的最优化问题可以解析求解,因而不需要迭代地求解二次规划问题。针对随时间序列获得的学习机,Cauwenberghs提出了用于模式识别的增量减量式学习方法。此外,还有基于经典算法的在线式算法和各种缩减算法。

针对SVM建模参数整定的问题,部分专家学者采用智能优化算法进行参数寻优,有学者采用粒子群优化算法进行模型参数整定,相比于经典SVM方法和Bp神经网络方法具有更高的识别精度。随着对SVM研究的深入,人们提出了一些SVM的扩展算法,这些算法通过增加函数项、变量或者系数等方法使公式变形,产生出有某一方面优势或者有一些应用范围的算法。Suykens为了减少SVM的计算复杂度,采用最小二乘系统作为损失函数代替了传统的二次规划优化方法,提出了最小二乘支持向量机(LS-SVM),由于将优化问题转化为了解线性方程组的问题,该方法具有较快的运算速度。

通过计算机进行焊缝缺陷的自动检测、识别是自动化技术进步的趋势,其客观性、快速性和经济性是人工评片所无法比拟的。建立一个准确率高、实时性好的焊缝缺陷识别系统,是研究人员一直追求的目标,将有助于帮助检验人员及时的发现缺陷,提高焊管的检验效率,使得检验过程更加规范化和科学化。

[注:本论文受以下基金资助:陕西省自然基金项目(2013JQ8049),陕西省教育厅自然科学专项(2013JK1077),中国石油科技创新基金研究项目(2014D-5006-0605),西安石油大学博士科研启动基金(2013BS006)。]

参考文献:

[1]邵家鑫,都东,石涵,等.基于厚壁工件X射线实时成像的焊缝缺陷自动检测[J].清华大学学报(自然科学版),2013,53(2):150~154.

[2]张晓光,孙正,胡晓磊,等.射线检测图像中焊缝和缺陷的提取方法[J].焊接学报,2011,32(2):77~80.

[3]周正干,赵胜,安振刚.基于分区域自适应中值滤波的X射线焊缝图像缺陷提取[J].航空学报,2004,25(4):420~424.

[4]Lashkia V. Defect detection in X-ray images using fuzzy reasoning [J]. Image and Vision Computing, 2001, 19(5):261~269.

[5]Alaknanda R S, Anand, Pradeep K. Flaw detection in radiographic weld images using morphological approach [J]. NDT & E International, 2006 (39): 29~33.

第9篇:自动检测论文范文

关键词:电气控制;PLC技术;自动化;无人值守

1 引言

随着可编程逻辑控制器(PLC)技术的逐渐发展,很多工业生产要求实现自动化控制的功能,都采用PLC来构建自动化控制系统,尤其是对于一些电气控制较为复杂的电气设备和大型机电装备,PLC在电气化和自动化控制方面具有独到的优势,如顺序控制,可靠性高,稳定性好,易于构建网络化和远程化控制,以及实现无人值守等众多优点。基于此,PLC技术逐渐成为工业电气自动化控制的主要应用技术。

本论文主要结合数控机床的电气化功能的改造,详细探讨数控机床电气化改造过程中基于PLC技术的应用,以及PLC技术在实现数控机床自动化控制功能上的应用,以此和广大同行分享。

2 数控机床的电气化改造概述

2.1 数控机床的主要功能

数控机床是实现机械加工、制造和生产中应用的最为广泛的一类机电设备。数控机床依托数控化程序,实现对零部件的自动切削和加工。但是目前我国仍然有超过近1000万台的数控机床,主要依靠手动控制完成切削加工,无法实现基本的电气化和自动化控制。为此,本论文的主要的目的是基于PLC控制技术,实现数控机床的电气化改造,主要实现以下功能:

(1) 数控机床的所有电机、接触器等实现基于PLC的自动化控制;

(2)数控机床的进给运动由PLC控制自动完成,无需人工手动干预;

(3) 自动检测零部件切削过程中的相关参数,如加工参数、状态参数等等;

(4) 结合上位机能够实现对数控机床的远程控制,以达到无人值守的目的。

2.2 电气化改造的总体方案

结合上文对于数控车床的电气化、自动化改造的功能要求,确定了采用上位机与下位机结合的自动化改造方案。该方案总体结构分析如下:

(1) 上位机借助于工控机,利用工控机强大的图像处理能力,重点完成数控车床的生产组态画面显示,以及必要的生产数据的传输、保存、输出,同时还要能够实现相关控制指令的下达,确保数控车床能够自动完成所有切削加工生产任务。

( 2)下位机采用基于PLC技术的电气控制模式,由传感器、数据采集板卡负责采集数控车床的生产数据、环境数据、状态数据等所有参数,由PLC实现对相关数据的计算,并传输给上位机进行相关数据的图形化显示和保存;另一方面,PLC控制系统还接收来自于上位机的控制指令,实现对数控车床的远程控制。

(3) 对于数控车床最为关键的控制――进给运动的控制,利用PLC+运动控制板卡的模式实现电气化和自动化的控制。具体实现方式为:选用合适的运动控制板卡,配合PLC的顺序控制,对进给轴电机实现伺服运动控制,从而实现对数控车床进给运动的自动化控制。

3 数控车床电气化自动控制改造的实现

3.1 系统改造结构设计

数控车床的电气化自动控制改造,其整体结构如下图1所示,其整体结构主要由以下几个部分构成:

3.1.1 底层设备

底层设备主要包括两个方面,首先是实现数控车床自动切削加工运转等基本功能的必要电气、机电设备,如电源模块、电机模块等,这些机电设备能够保证数控车床的基本功能的稳定可靠的实现;其次,底层设备还包括各类传感器,比如监测电机转速、温度的速度传感器和温度传感器,监测进给轴运动进给量的光栅尺等,这些传感类和数据采集类设备为实现数控车床自动化控制提供了基础数据源。

3.1.2 本地PLC站

本地PLC站主要负责接收底层传感设备传送过来的传感参数、状态参数及其他检测参数,通过内部程序的运算,判断整个数控车床的工作状态,并将其中的重点参数上传到远程控制终端进行数据的图形化显示、存储、输出打印等操作;另一方面,本地PLC站同时还接收来自于远程控制终端所下达的控制指令,比如停机、启动等控制指令,PLC站通过对相应执行器(比如电机)的控制,从而实现自动化控制的功能。

3.1.3 远程控制终端

远程控制终端主要是依赖于工控机实现的上位机数据管理和状态监控,需要专门开发一套面向数控车床加工、生产和自动控制的软件程序,以实现对数控车床的远程化、网络化、自动化控制,真正实现无人值守的功能。

基于PLC的数控车床电气自动化改造框图

3.2 PLC电气控制系统的设计实现

本研究论文以CK6140普通数量机床为具体研究对象,详细探讨其电气化、自动化控制的改造。通过上文对机床改造方案和结构功能的分析,可以确定整个机床电气化、自动化改造,一共需要实现14个系统输入,9个系统输出。结合控制要求,这里选用日本三菱公司的FX2N-48MR型PLC,输入回路采用24V直流电源供电方式。根据对数控机床的各模块控制功能的分析,选用合适的接触器、继电器、开关、辅助触点等电气控制元件,与PLC共同实现对电气设备的控制,比如PLC通过接触器控制电机模块,PLC通过继电器控制电磁阀等部件,从而完成基于PLC控制的数控车床电气化改造。

4 结语

随着电气设备的越来越复杂,工业生产对于电气控制的要求也越来越高,基于PLC的自动化控制技术得到了广泛的应用,逐渐成为了当前工业自动化生产控制中的主流技术之一。采用PLC技术最大的优势在于实现自动化控制同时具有较高的可靠性和抗干扰能力,极大的避免了由于采用单片机技术而造成的系统不稳定现象。本论文结合电气控制详细探讨了PLC自动化技术的应用,给出了具体的系统设计实例,对于进一步提高PLC自动化技术的工业化应用具有很好的指导和借鉴意义。