1056180光電編碼器具有信號抗干擾功能

1056180光電編碼器具有信號抗干擾功能DFS60B-S4MA10000蓋機將塑料蓋粘貼到濕紙巾包上時,粘貼位置的誤差會導致塑料蓋壓住濕紙巾包上的標簽,使?jié)窦埥聿荒苷３槌?。為了解決這一問題,本課題按照粘貼工藝流程對濕巾粘蓋機各組成部分的功能與工作原理進行了分析,發(fā)現造成粘貼位置誤差的原因主要體現在三個環(huán)節(jié)中:同步帶輸送塑料蓋環(huán)節(jié);平皮帶輸送濕紙巾包環(huán)節(jié);并聯機械手抓取及粘貼環(huán)節(jié)。同步帶輸送塑料蓋環(huán)節(jié)產生的誤差有五個方面:同步皮帶自身工藝接駁的尺寸誤差,同步帶擋塊的安裝位置精度誤差,同步帶滑槽尺寸導致的塑料蓋位置誤差,塑料蓋自身物料變形的誤差,以及同步帶輸送塑料蓋高速啟動停止產生的慣性過沖誤差。通過計算,慣性過沖誤差在所有的誤差中數值大,是關鍵誤差。為了消除慣性過沖誤差,按照胡克定律提出了四種解決措施:改變塑料蓋接觸面材質增加接觸面摩擦系數,用扭轉彈簧在塑料蓋上表面增加壓力,用真空吸附裝置增加塑料蓋與接觸面間的壓力,采用彈性片變形在塑料蓋側面增加推力。通過實驗對比四種解決方案,采用彈性片變形在塑料蓋側面增加推力的方式能夠解決塑料蓋慣性過沖問題。使用有限元分析工具對彈性片的應力變形量進行了分析,使用0.2mm厚的不銹鋼304材料作為彈性片材料,其制作的彈性片在變形時提供的側面推力能夠實現塑料蓋的準確定位。平皮帶輸送濕紙巾包環(huán)節(jié)產生的輸送誤差有兩個方面:一是平皮帶自身厚度變化導致旋轉半徑變化產生的誤差,相同轉速下使得濕紙巾包輸送線速度發(fā)生變化的誤差。二是平皮帶上編碼器的誤差,不同的編碼器安裝方式使得編碼器計算的濕紙巾包位置不同的誤差。平皮帶輸送濕紙巾包環(huán)節(jié)產生的誤差數值較小,僅為±0.314mm。并聯機械手抓取及粘貼環(huán)節(jié)產生的誤差有三個方面:一是并聯機械手運動誤差,它等于并聯機械手的重復定位精度。二是并聯機械手視覺系統產生的誤差。三是并聯機械手抓手安裝產生的誤差。并聯機械手環(huán)節(jié)產生的總誤差為土0.8mm。同步帶上輸送塑料蓋產生的慣性過沖誤差是關鍵誤差。對定位裝置進行改進后,粘貼位置誤差均值由改進前的+1.806mm減小到改進后的+0.106mm,誤差均值縮小了 1.7mm。刀具在加工過程中會受到材料的擠壓、摩擦、沖擊與腐蝕等因素影響,導致切削刃出現崩刃、磨損等現象.這些現象使得工件尺寸出現偏差,嚴重時甚至會對機床和人員帶來傷害.有效的刀具剩余使用壽命預測可以提高加工效率,保證加工精度,降低加工成本,因此具有重要的研究價值.針對反映刀具磨損程度的趨勢性特征自學習提取與刀具剩余使用壽命預測問題,提出了基于深度學習與混合趨勢粒子濾波的刀具剩余使用壽命預測方法.使用刀具未發(fā)生磨損的信號特征訓練降噪自編碼器,然后將刀具各磨損階段下的信號特征輸入訓練好的降噪自編碼器中,提取其重構誤差作為單調性特征,為了解決樣本數量不足帶來的過擬合的問題,對原始樣本進行了加噪處理.考慮到傳統粒子濾波算法進行刀具剩余使用壽命預測的過程中無法自適應調整狀態(tài)方程,提出混合趨勢粒子濾波算法來實現刀具剩余使用壽命預測.采集刀具全壽命周期的切削力信號并進行處理與分析,分析結果證明了所提方法能夠有效實現反映刀具磨損的趨勢性特征自提取,該特征提取方法可以減少人為因素的影響,降低訓練成本,同時,相比于傳統粒子濾波,混合趨勢粒子濾波算法對刀具剩余使用壽命預測精度更加準確可靠. 

動通信時代的到來,無線通信技術朝著更準確、更快速、更高效和更節(jié)能的方向進一步演進。相較于4G移動通信系統,新型的5G系統在傳輸速率、頻譜效率、高移動性支持和能效等關鍵技術指標上都有顯著提升,并且,在5G協議框架中,為了支持不同業(yè)務情況的特殊業(yè)務需求,構建了三個宏觀應用場景,它們是:增強型移動寬帶場景（enhanced Mobile Broadband,eMBB）、大規(guī)模機器設備通信場景（massive Machine Type Communications,mMTC）和超可靠低時延通信場景（Ultra-Reliable and Low Latency Communications,URLLC）。非正交多址接入（Non-Orthogonal Multiple Access）技術以其靈活的載波配置、高頻譜效率以及支持單位區(qū)域內高連接密度等優(yōu)勢,成為大規(guī)模機器設備通信場景和超可靠低時延通信場景中多址接入方案的候選技術,而稀疏碼多址接入（Sparse Code Multiple Access,SCMA）技術又是眾多非正交多址接入技術中有力的競爭者。在編碼技術方面,為了支持5G通信系統中高度的控制信令傳輸和海量免競爭調度的短包傳輸,極化碼以其優(yōu)異的短碼字性能和復雜度較低的編譯碼方法,被選為增強型移動寬帶場景中控制信道的編碼方案和多個場景中廣播信道的短包編碼方案。本論文主要致力于研究采用稀疏碼多址技術作為多用戶接入方案的極化碼檢測、譯碼迭代接收機設計。論文介紹了采用稀疏碼多址接入技術和極化碼編碼的檢測、譯碼迭代接收方案的研究背景和動機,包括新型5G移動通信系統的各方面性能指標、5G系統物理層協議框架以及基于5G需求的非正交多址接入技術和極化碼的發(fā)展與研究現狀。基于此,進一步凝練出本論文要解決的關鍵問題:如何在采用非正交多址接入技術和極化碼編碼的無線通信系統中,針對高性能接收方案研究的不足,尤其是符合5G物理層參數配置的迭代接收方案研究的缺乏,對迭代接收方案進行有效的設計和分析。論文第二章提出了基于部分邊緣概率求和（Partial Marginalization,PM）的低復雜度檢測方案,該方案主要應用于以多維碼本為調制映射的上行SCMA通信系統。通過結合傳統多進多出（Multiple-in Multiple-out,MIMO）系統中部分邊緣概率求和檢測的思想,將SCMA系統的MPA（Message-Passing Algorithm）檢測方案的檢測計算復雜度進一步降低。本章所提出的PM-MPA檢測算法,在資源節(jié)點和變量節(jié)點的消息更新過程中,將傳輸信息進行分類處理、分塊簡化,通過用戶自定義參數,將變量節(jié)點的輸出信號由*迭代信息的乘積形式轉化為*迭代信息和部分迭代信息的乘積形式,其中,部分迭代信息的計算復雜度遠小于*迭代信息,以達到減小整體計算復雜度的目的。數值與仿真結果通過考察所提出PM-MPA檢測方案的計算復雜度、誤碼率以及誤碼率收斂特性,驗證了該方案的有效性。

1056180光電編碼器具有信號抗干擾功能DFS60B-S4MA10000頻處理在視頻通話、視頻現場直播等領域有著廣泛的應用,而視頻壓縮是視頻處理中重要的一環(huán)。視頻壓縮技術用于平衡視頻壓縮率和視頻質量之間的矛盾。隨著視頻壓縮技術的進步,在保證相同視頻質量的前提下,只需要更少的比特率。但是,視頻壓縮的計算復雜度不斷增加,使傳統計算機越來越難以完成實時編解碼的要求,因而出現了基于芯片、基于DSP和基于FPGA的解決方案。由于FPGA技術在集成度,低功耗,并行化和高速方面的快速進步,為軟硬件協同應用系統提供了高性能的實現平臺。FPGA的兩個主要品牌Xilinx和Altera先后分別推出了基于ARM的SoC FPGA芯片,這類芯片內部集成了ARM硬核處理器和可編程邏輯,它們之間通過互聯結構通信。ARM-FPGA結構的芯片既能夠獲得FPGA在圖像處理方面的計算優(yōu)勢,又能夠充分利用ARM處理器提供的外圍設備。本文使用軟硬件協同設計的思想,在基于Altera Cyclone V FPGA SoC芯片的DE1SoC FPGA平臺上,采用ARM硬核控制及FPGA算法硬件化,設計并實現視頻編碼系統,使集成電路的工藝和電路系統的進步變?yōu)閷嶋H應用系統的性能提升。論文測試開源編碼器在雙核ARM Cortex-A9@800MHz的編碼性能,結合測試結果和對實現復雜度的分析,制定整個系統的軟硬件劃分方案。在分析H.264編碼器結構的基礎上,詳細研究了幀內編碼環(huán)路中各個功能模塊的基本原理,設計并測試了具有3種預測模式的亮度4x4幀內預測模塊、具有3種預測模式的色度8x8幀內預測模塊、4x4變換模塊、2x2 DC變換模塊、量化模塊,并終實現整個幀內編碼器。論文基于DE1SoC FPGA開發(fā)平臺,在FPGA端實現視頻采集、視頻編碼和采集圖像預覽的功能。在ARM端,基于JRTP庫實現了編碼發(fā)送的功能,設計的軟件控制FPGA中各IP核執(zhí)行、封裝并發(fā)送碼流。在PC機上,基于Qt和FFMPEG庫,實現接收解碼端,完成接收并組合RTP包、解碼和實時顯示圖片的功能。在DE1SoC FPGA開發(fā)平臺上,實際的運行結果顯示,視頻系統的編碼速率為720P@20幀/s,并且得到的重建圖片質量比較好。論文為視頻編碼系統的軟硬件協同設計.