【摘 要】
：
传感器监测数据结合神经网络预测模型是矿井带式输送机运行状态预测的主流方法,但利用接触式传感器对带式输送机运行状态进行监测存在安装不便、数据误差大等问题,导致带式输送机运行状态预测精度不高.针对该问题,提出了一种基于音频信号的矿井带式输送机运行状态预测方法.首先,采用高通滤波器和Boll谱减法对带式输送机运行时的原始音频信号进行滤波降噪处理.然后,通过预加重、分帧加窗、傅里叶变换、梅尔滤波器能量计算、离散余弦变换等提取音频信号的梅尔频率倒谱系数(MFCC)第1维分量(MFCC0),并输入至残差块优化的卷积神
【机 构】
：
安徽理工大学电气与信息工程学院,安徽淮南232001;安徽理工大学机械工程学院,安徽淮南232001
论文部分内容阅读
传感器监测数据结合神经网络预测模型是矿井带式输送机运行状态预测的主流方法,但利用接触式传感器对带式输送机运行状态进行监测存在安装不便、数据误差大等问题,导致带式输送机运行状态预测精度不高.针对该问题,提出了一种基于音频信号的矿井带式输送机运行状态预测方法.首先,采用高通滤波器和Boll谱减法对带式输送机运行时的原始音频信号进行滤波降噪处理.然后,通过预加重、分帧加窗、傅里叶变换、梅尔滤波器能量计算、离散余弦变换等提取音频信号的梅尔频率倒谱系数(MFCC)第1维分量(MFCC0),并输入至残差块优化的卷积神经网络结合长短期记忆网络(Res-CNN-LSTM)预测模型,以减少预测模型的输入数据量.最后,通过添加残差块的CNN自适应提取带式输送机音频信号的MFCC0空间特征并对数据进行降维,基于LSTM提取降维数据的时间特征,从而提高带式输送机运行状态预测精度.实验结果表明,MFCC0可有效表征带式输送机不同运行状态时的音频信号特征;与CNN,LSTM,CNN-LSTM模型相比,Res-CNN-LSTM模型对带式输送机运行状态的预测更准确.
其他文献
通过实地走访调研,分别从技术工人待遇、毕业生特点、高职院校人才培养模式、模具企业文化建设等方面分析了近年来高职院校模具专业招生和就业状况堪忧、毕业生流失严重这一社会现象产生的根源.针对模具一线员工待遇、高职院校人才培养水平以及模具毕业生未来职业发展方向等方面提出了相关对策和建议.
利用Moldflow软件对座椅护板注射成型过程进行分析,对填充时间、填充压力、流动前沿温度、熔接痕的大小和质量、气穴位置、塑件的冷却时间和表面温度等参数进行了模拟,根据分析结果对模具结构进行了优化设计.经实际生产验证,塑件尺寸、外观均符合要求,达到了预期效果.
针对煤矿井下复杂环境中非视距(NLOS)干扰影响无线信号传输问题,设计了一种煤矿井下超宽带(UWB)人员定位系统.该系统采用带有回传帧机制的非对称双边双向测距算法进行测距,无需时钟同步,保证了测距精度;采用区域判定策略和区域校正策略划分定位区域,使得标签只与自身所在定位区域内基站通信实现定位,避免了定位过程中的大量无效帧问题,提高了定位效率;采用加权最小二乘法与无损卡尔曼滤波联合定位算法解算标签位置坐标,提高了定位精度;在基站中配置了备用电源,保证在断电情况下的应急供电;采用以太网与LoRa 2种通信方式
应用模云智能制造平台完成了1副盒盖注射模的智能制造过程,主要包括项目新建、智能设计、工艺设计、智能编程、计划排产、智能加工、智能检测、装配等关键步骤.模云系统的开发与应用实现了模具企业的智能化和精细化管理,有效提高了产品质量,降低了运营成本,提升了企业效益.
分别从宏观和微观角度对金属注射成型零件的黑线缺陷进行对比观察,发现黑线缺陷在注射阶段已经存在;后工序不会对黑线缺陷有所改善,且由于黑线金属颗粒在成型坯中的浓度分布不均匀,经过光线反射的作用不明显,导致缺陷部分失去光泽而发黑,后续通过CAE模拟探究影响黑线缺陷产生的因素,并通过改变参数及浇口结构对成型零件进行模拟优化.
通过实际案例说明模具零件金属3D打印可行性分析过程,可帮助模具设计师理清3D打印工艺思路,指导设计师进行优化设计,以更少的成本实现3D打印模具零件.
针对综采工作面各系统进行数据对接过程中,需要频繁进行数据点表与语义对应,导致综采工作面系统互联和数据共享成本激增的问题,提出了一种基于过程控制统一对象模型(OPC UA)的智能化综采工作面信息模型.根据智能化综采工作面的物理组成、功能模块及各模块间的信息流要求,采用面向对象的方式给出了智能化综采工作面信息模型架构.在该架构的基础上,对综采工作面中物理对象及开采过程数据进行数字化和模型化描述,形成工作面级信息模型.详细介绍了信息模型中基础组件、监控组件集与功能组件集对象涉及的静态属性集和过程属性集的各类元素
介绍了国内外采煤机智能化技术研究现状:国外从20世纪90年代起,采煤机智能化技术进入成熟发展阶段,在采煤机记忆截割、煤岩识别、机载主控软件及远程监控等方面取得引领性创新突破;国内采煤机智能化发展从引进吸收到自主创新,基本实现初级智能化综采作业.按照采煤机功能的不同进行智能化横向分类,分为采煤机智能感知、智能控制、智能诊断及智能通信4类:智能感知关键技术包括位姿感知、运行环境状态感知、机载视频感知、人员临近识别、智能防碰撞检测、直线度感知、煤岩识别感知;智能控制关键技术包括滚筒自动调高控制、自适应调速控制、
针对现有组合惯性导航方式应用于井下巷道内智能传感器时失去完全自主优势和增加成本的问题,首先将井下巷道分解为多个一定垂高的二维平面,在二维平面形成多条既定路径,将智能传感器定位问题转换为既定路径上的移动轨迹跟踪问题;然后选用基于微机电系统的惯性测量单元(MEMS-based IMU)实现井下巷道内智能传感器惯性导航,结合零速修正和既定路径标定的方式反演移动轨迹.智能传感器在既定路径起始点零速修正后,整个既定路径上的移动分为直线惯性导航和交叉点标定2种模式.直线惯性导航:传感器航向角和横滚角变化值不超过阈值时
目前针对瓦斯爆炸的研究大多以CH4与空气混合气体为研究对象,而煤矿瓦斯爆炸并非单独的CH4爆炸,往往存在CO等组分,对瓦斯爆炸产生一定影响.为揭示CO对瓦斯爆炸反应的影响机理,在20 L球形爆炸罐中测试了9.5％CH4与0～4％CO混合气体的爆炸压力,结果表明:随着CO浓度增大,混合气体最大爆炸压力呈先增大后减小趋势,CO体积分数为2％时最大,为624.9 kPa.在Chemkin-Pro数值模拟软件中,采用GRI-mech 3.0机理,从化学动力学角度对CO,CH4与空气混合气体爆炸反应进行了温度敏感性