機械與電子

所屬欄目：科技期刊熱度：時間：

《機械與電子》 關注(): 期刊周期：月刊; 期刊級別：北大核心; 國內統一刊號：52-1052/TH; 國際標準刊號：1001-2257; 主辦單位：中國機械工業聯合會科技工作部;機械與電子雜志社; 主管單位：貴州省經濟貿易委員會; 上一本期雜志：《機械制造》機械工程師職稱論文; 下一本期雜志：《起重運輸機械》運輸科技論文發表

　　【雜志簡介】

　　《機械與電子》是全國性宣傳報道機電一體化技術、工業控制、工業自動化的專業技術性科技期刊。在政策上具有指導性，在技術上具有引導性和實用性，在經驗上具有示范性。適合機電行業科技人員、管理人員，大專院校師生及其他從事機電一體化、工業控制、工業自動化等人員閱讀。

　　【收錄情況】

　　國家新聞出版總署收錄

　　本刊是中國科技論文統計用刊;國家科學數據來源期刊;中國機械工程文摘數據庫來源期刊;中國電子文摘數據庫來源期刊;中國學術期刊(光盤版)入編期刊。曾榮獲中共中央宣傳部、國家科委、國家新聞出版署組織評比全國優秀期刊二等獎，1991~1992 1993~1994年度連續兩次榮獲機械工業部優秀科技期刊一等獎。

　　【欄目設置】

　　主要欄目：機電一體化技術、研究與設計、自動控制與檢測、虛擬與仿真、集成制造系統、現代裝備設計與制造、現場總線與數據采集、計算機管理與控制一體化。

　　雜志優秀目錄參考：

　　芯片偏置對散熱器傾斜程度影響分析龔寶龍，GONG Baolong

　　超精密光刻物鏡緩沖包裝設計東立劍，袁文全，吳志會，倪明陽，張巍，DONG Lijian，YUAN Wenquan，WU Zhihui，NI Mingyang，ZHANG Wei

　　基于 Pro/E 骨架模型的工件抓取輸送機構運動分析及優化馬志燕，MA Zhiyan

　　基于 STL 模型的輪廓線自適應分層方法研究周惠群，吳建軍，ZHOU Huiqun，WU Jianjun

　　塔吊高效運行控制器算法研究秦剛，管赟，陳忠孝，薛永才，QIN Gang，GUAN Yun，CHENG Zhongxiao，XUE Yongcai

　　壓載水專用全自動反沖洗臥式過濾器結構設計李養良，李鏡明，趙繼亮，劉良文，LI Yangliang，LI Jingming，ZHAO Jiliang，LIU Liangwen

　　DSG 槽式太陽能腔體式集熱管分層流區的熱性能研究楊春元，朱天宇，蔡一凡，YANG Chunyuan，ZHU Tianyu，CAI Yifan

　　交叉滾柱導軌運動臺模態研究張永凱，田偉，王汝冬，方斌，ZHANG Yongkai，TIAN Wei，WANG Rudong，FANG Bin

　　轉子靜偏心狀態下機床電主軸電磁力有限元分析王錦，景敏卿，樊紅衛，史必佳，劉恒，WANG Jin，JING Minqing，FAN Hongwei，SHI Bijia，LIU Heng

　　多軸步進電機 CAN 總線控制系統設計張愷鈺，李國利，陳健，劉登，時光，ZHANG Kaiyu，LI Guoli，CHEN Jian，LIU Deng，SHI Guang

　　對某產品芯軸整體鍍金工藝改進仲志新，董銘江，李建華，范筱琳，ZHONG Zhixin，DONG Mingjiang，LI Jianhua，FAN Xiaolin

　　磁流變液定量測試方法研究姚軍，張進秋，YAO Jun，ZHANG Jinqiu

　　艦炮后坐力試驗裝置強沖擊特性仿真分析徐鯤，李維嘉，XU Kun，LI Weijia

　　化工工程師論文：CS3000系統在連續重整裝置的應用

　　【摘要】連續重整技術的出現使催化重整技術發生了革命性突破，與傳統半再生式催化重整相比，它無需停工即可將反應器中的催化劑送至再生器內再生，無需擔心催化劑因結焦而失活。中石化荊門分公司60萬噸/年連續重整工藝使用的是美國UOP公司開發的CCR Platforming工藝，裝置控制系統多樣，不僅有機組及裝置緊急停車控制系統，還包括催化劑再生控制系統，因此對DCS控制要求相對較高。橫河CS3000控制系統實現了該裝置各種復雜控制回路方案要求，能完成與其他系統間的通訊，實現了工藝參數和基本狀態的監視、控制及操作。

　　【關鍵詞】連續重整,DCS系統,通訊,復雜控制回路

　　1 工藝流程和系統簡介

　　中國石化荊門分公司60×104t/a連續重整裝置以蒸餾裝置直餾石腦油和少量加氫焦化石腦油經過加氫預處理后，再經過重整反應，生產高辛烷值汽油組分，并副產氫氣及液化氣;副產的氫氣送入氫氣管網，供加氫裝置作氫源。本裝置重整反應和催化劑再生部分使用美國環球油品公司(UOP)的第三代連續重整CycleMax工藝專利，所有工程設計全部由中國石化工程建設公司(SEI)完成。裝置主要設備有重整四合一加熱爐及余熱鍋爐、預加氫進料爐及重沸爐，重整四合一反應器、催化劑再生器，5臺往復式壓縮機、1臺離心式透平壓縮機，進口閥門及關鍵設備儀表等。

　　機械與電子最新期刊目錄

基于圖結構Transformer網絡的骨架行為識別研究————作者：劉子璇;俞建峰;錢陳豪;化春鍵;蔣毅;

摘要：針對目前人體骨架行為識別方法多用圖卷積作為框架，缺少動作時序信息建模與時空特征融合能力的問題，提出一種基于Transformer算法的Actionformer模型。該模型采用分組注意力結構以加強局部特征的提取能力，并添加了空間信息嵌入與時序信息嵌入模塊，以增強原始Transformer模型對空間和時間特征的提取。實驗結果顯示，Actionformer模型在NTU RGB+D數據集上的動作識別準確率...

基于聲譜圖與改進殘差網絡的斷路器故障診斷研究————作者：曹健;陳杉杉;包錫軍;從樂瑤;周菁;

摘要：針對傳統開關柜故障監測裝置效果不顯著，難以及時發現設備運行時的缺陷，以及現有聲紋識別故障診斷方法應用于斷路器故障診斷中存在識別準確率低的問題，提出了基于聲譜圖特征的SE-ResNet深度學習神經網絡識別模型。首先對聲音信號進行聲譜圖(Spectrogram)特征提取，保留了聲音信號的細節，提取出音頻信號中的瞬態特性和非穩態特性。隨后通過識別模型進行故障診斷。通過實驗，針對不同模型以及不同特征提取方...

永磁同步發電機失磁故障振動場研究————作者：朱英杰;李翔峰;寧穆怡;張志艷;賈宛英;

摘要：永磁同步發電機(PMSG)易受工作環境影響發生失磁故障，致使其運行在非正常狀態。以1臺1 kW、12極的PMSG為樣機，對不同失磁故障工況的振動場進行研究。首先，推導了PMSG失磁故障下電磁場徑向電磁力和振動場輻射噪聲的數學模型，設置了不同程度失磁故障方案。其次，建立了PMSG二維電磁場仿真模型，分析了氣隙磁密分布，求解了徑向電磁力。最后，建立了PMSG三維振動場仿真模型，以徑向電磁力為激勵，得到...

多通道超聲信號采集與傳輸系統設計————作者：王澤宇;郝國棟;楊潤;趙欣灑;韓建寧;

摘要：針對超聲信號采集系統在多通道同步采集和高速數據傳輸所面臨的挑戰，設計并實現了一種基于FPGA的8通道超聲信號同步采集與傳輸系統。系統以FPGA作為主控芯片，ADI公司的AD9279作為8通道超聲信號同步采集的模擬前端和模數轉換芯片，通過DDR3 SDRAM及USB 3.0實現數據緩存和高速數據傳輸。實驗結果表明，該系統在多通道超聲信號同步采集、數據緩存和高速數據傳輸方面表現良好，為多通道超聲信號的...

基于局部電場的零值絕緣子操作桿檢測研究————作者：宋恒東;韓學春;張瑞曦;潘靈敏;鮑奕;

摘要：為提升電場場強法檢測零值絕緣子的效率，設計了一種基于局部電場的零值絕緣子檢測裝置。首先通過COMSOL有限元仿真軟件建立零值絕緣子檢測模型，得到3個典型位置的電場畸變特性；然后提出一種識別零值的判據，研制出陣列式電場檢測裝置操作桿，并作進一步實驗驗證。實驗結果顯示，當零值絕緣子出現在高壓端時，最佳檢測位置為正對鋼腳；當零值絕緣子出現在中壓端和低壓端時，最佳檢測位置為正對傘裙

輪履復合型管道機器人的設計與管道通過性研究————作者：吳秀利;陳朋威;

摘要：為適應圓形管道內部直徑的尺寸變化，研制了一種具有主動變徑機構的管道機器人。該機器人采用履帶與全向輪組合的驅動機構，為機器人在管道內部行進提供可靠動力，變徑機構使機器人的3組驅動模塊與管道內壁壓緊，為機器人在管道內部作業提供穩定支撐。提出了管道機器人的整機設計方案，對變徑機構的特性進行了運動分析和仿真計算，對機器人在管道內的彎管通過性進行了研究，研制了機器人樣機，搭建了機器人在管道內部變徑和運動的實...

基于LQR反饋控制的倉儲搬運機器人避障控制方法————作者：趙冠永;劉大勇;操蓉蓉;翟志敏;

摘要：為提高倉儲搬運機器人避障控制效果，提出一種基于LQR反饋控制的避障控制方法。將安裝在機器人身上的激光雷達、超聲波傳感器和紅外線傳感器采集的視覺感知信息進行融合，并引用避障評估系數構建目標函數，以約束倉儲搬運機器人在避障過程中的主動規避能力，適應復雜無序的工作環境。接著依據融合后的信息獲取障礙物位置，并利用蝗蟲優化算法求解目標函數，確定倉儲搬運機器人最佳行駛路線。最后，依據LQR反饋控制理論，將當前...

基于改進遺傳算法的工業機器人視覺動態分揀方法研究————作者：梁存仙;焦建靜;趙志鵬;孫愛芹;王吉岱;

摘要：針對工業機器人視覺動態分揀過程存在的漏抓、誤抓和精度不高等問題，提出一種基于改進遺傳算法的多工件動態分揀方法。在分析工件分揀過程的基礎上，確定了相機坐標系、用戶坐標系和工具坐標系之間的轉換關系。設計了一種圖像去重算法，以時間和工件位置為判斷依據，經對比去掉重復圖像信息。為提高分揀效率，提出了一種基于改進遺傳算法的工件動態分揀序列優化方法，利用非均勻變異算子進行鄰域變異操作，可提高算法的收斂性和搜索...

基于PI的隔熱保溫結構工裝有限元分析————作者：楊海燕;袁森;蔣宏婉;岳熙;

摘要：為研究航空航天工裝箱體結構的內外蒙皮外表面附加聚酰亞胺泡沫材料后的隔熱保溫效果，建立工裝內蒙皮、外蒙皮和隔熱保溫材料聚酰亞胺計算模型，在穩態和瞬態條件下對箱外60℃、-45℃和箱內空氣溫度0、22℃的工裝內部隔熱保溫效果進行有限元仿真分析。分析結果表明：高溫60℃環境中，結構工裝外蒙皮平均溫度趨于高溫環境溫度，工裝箱內平均溫度約為35℃,驗證了外附聚酰亞胺材料的結構工裝有良好的隔熱效果；低溫-45...

基于GWO-CFDP算法的速度傳感器干擾源識別————作者：姜楠;張健穹;臧杰鋒;李相強;王慶峰;

摘要：為了準確判斷列車行駛時TCU速度傳感器的干擾來源，提出了基于灰狼算法(GWO)改進的密度峰值快速聚類(CFDP)算法。首先，對列車實測干擾信號進行特征分析；然后，通過采用2層稀疏自編碼網絡連同核主成分分析，對預處理后的信號完成特征的自提取與降維；最后，利用所提出的GWO-CFDP算法實現4種干擾工況的分類識別。實驗結果表明，所提出的干擾源識別算法對4種干擾工況的識別準確率達到99.0%,驗證了該算...

傾轉旋翼機直升機模式橫向通道控制律設計————作者：葉曉宇;祖家奎;秦勇;劉世龍;

摘要：針對傾轉旋翼機特殊的氣動構型、不同的飛行模式以及模式橫航向通道控制的穩定性、快速性和耦合性等需求，首先以XV-15傾轉旋翼機為研究對象，建立其橫航向動力學線性模型；其次針對傾轉旋翼機直升機模式橫向通道操縱冗余的問題，從定性和定量2個角度分析橫向通道的飛行特性以及不同操縱方式的差異，提出了一種將傾轉旋翼左右螺旋槳的橫向周期變距與差動總距相結合的橫向操縱方式，用于解決橫向飛行的穩定與機動控制之間的矛盾...

基于改進雙邊分割網絡的視覺測振方法————作者：鮑克鵬;許濤;賈雪磊;王棟;

摘要：為解決雙邊分割網絡在標簽分割時存在的分割邊界擬合精度低以及邊緣不準確而導致的形心計算偏差問題，提出一種改進的BiSeNet模型。首先，改進損失監測機制，提升模型對目標對象的關注度；其次，設計了一種多尺度邊緣融合模塊，增強網絡的特征表示和訓練穩定性。消融實驗和對比實驗結果表明，改進的雙邊分割網絡分割模型，其mIoU和mF1評價指標較基準網絡分別提高了2.82百分點和2.51百分點。為驗證其在振動測量...

《機械與電子》編委(含青年編委)招募啟事

摘要：<正>為進一步提升《機械與電子》期刊學術水平和影響力,促進期刊高質量發展,現面向國內外公開招募編委會成員,同時成立第一屆青年編委會,誠摯邀請在相關領域具有豐富經驗和學術影響力的專家學者加入我們的編委會,共同推動期刊發展。招募條件1.具有良好的政治素質,熱心期刊工作,學術態度嚴謹,能夠積極參加編委會的各項活動。2.學科領域:機械工程、電氣工程、控制科學與工程、自動化技術、機器人技術、智能科學與技術、...

基于WDCNN-LSTM混合模型的滾動軸承故障診斷————作者：陳宇;程道來;馬向華;彭新開;王建輝;

摘要：針對滾動軸承故障診斷過程中常忽略原始振動信號時間序列信息的問題，提出一種第1層為寬卷積核的深度卷積神經網絡(WDCNN)與長短期記憶網絡(LSTM)相結合的模型(WDCNN-LSTM),用于滾動軸承故障診斷分類。首先，軸承故障的原始振動信號經過第1層寬卷積核提取特征信息和抑制噪聲信息后，通過堆積多個小核函數提取獲得更好的特征信息；然后，通過LSTM捕捉原始振動信號中的時間序列信息進一步提高模型的特...

基于雙H橋DC-DC變換器的虛擬變壓器研究————作者：覃文石;楊梅生;龍錦中;

摘要：H橋DC-DC虛擬變壓器是直流變壓器的一個重要研究方向，可消除傳統變壓器帶來的成本以及體積問題。對虛擬變壓器的控制原理進行了深度解析，并且通過在Simulink中進行仿真與驗證，最終實現了能量的雙向流動，并且搭建了雙H橋DC-DC虛擬變壓器硬件實驗平臺，進一步驗證了虛擬變壓器的可行性與有效性

基于UWB的機器人集群分簇相對定位方法————作者：陳帥;張志安;黃學功;

摘要：針對機器人集群中的機器人間相對定位問題，引入分簇的概念，提出一種新的基于UWB的機器人間分簇相對定位方法。該方法不依賴于基站，通過簇結構的設計，對機器人集群進行層級劃分，減少了單個機器人癱瘓致使整個集群相對定位失效問題，并分別討論了受視距和非視距環境的影響，提出一種基于卡爾曼濾波結合IMU的誤差補償方法，從而實現精準的定位功能。仿真和實驗結果表明，所提方法精度較高，能有效降低成本，可以更靈活地應用...

基于一鍵智控的配網自動化調控系統平臺————作者：張鵬亮;唐寶鋒;賈慧偉;張子裕;李可峰;

摘要：提出了基于一鍵智控的配網自動化調控系統平臺。分析了配網一鍵智控基本內容，論述了與變電站一鍵順控的差異；設計了配網自動化一鍵智控系統平臺架構，分析了平臺的基本功能，設計了與智能巡檢系統接口、與防誤主機系統接口；提出了擬票、審核、執行和歸檔的配網一鍵智控系統操作流程；論述了智能操作技術、一體化防誤技術、信號閉鎖技術關鍵技術原理。根據實際案例對所提系統進行論證，驗證了該系統的有效性

基于改進布谷鳥搜索算法的梯級水電站運行優化————作者：蘇都都;邵松杰;遲同信;張鑫;

摘要：為解決梯級水電站聯合優化的難題，提出一種改進的布谷鳥搜索算法(ICSA)模型。通過建立由4個水電站組成的梯級系統模型，并考慮各水電站的水流入和排水關系，實現24 h內總發電量的最大化。目標函數以4個水電站的總發電量為評估指標，通過水電站排水量、容量及發電參數的約束條件來確保方案的可行性。改進布谷鳥搜索算法通過優化跳躍步驟和突變技術，提高了新解優化效率，減少了計算時間。改進算法還引入不同偏差情況下的...

基于模糊控制與PAF的柔性負荷梯級調控技術研究————作者：施天成;趙平珂;楊欣;王緒利;李志偉;

摘要：為改善非線性負載下電力系統的電能質量，針對柔性負荷具有可變性、諧波含量高和功率因數可變等特點，提出了一種模糊控制與并聯有源濾波器相結合的柔性負荷梯級調控技術。首先，在電網引入模糊邏輯控制器以實現精確的電壓調節，通過設定隸屬函數與模糊控制庫，制定由內部控制、主要控制和二次控制組成的梯級控制方案。其次，基于PQ理論，通過Concordia變換測得二次側的功率情況，進而對系統的柔性負荷實施有效梯級調控。...

離心式化工泵軸承振動故障快速診斷方法研究————作者：翟法軍;張元元;

摘要：為了確保離心式化工泵軸承的正常運行，提出一種離心式化工泵軸承振動故障快速診斷方法。結合變分模態分解與奇異值分解2種技術獲取軸承振動信號的時頻特征，整合軸承振動信號的時域和頻域特征，構建一個多域特征集，從而實現對信號特征的全面捕捉和分析。選取不同規格和工況下已知標簽數據集作為多源域，其他規格和工況下已知標簽數據作為目標域，將多源域知識遷移到VGG-16深度網絡，獲取多個目標域模型后，將提取的具有代表...

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