【雜志簡介】

　　《自動化與儀表》由天津市工業自動化儀表研究所與天津市自動化學會聯合主辦，為《中國學術期刊綜合評價數據庫》來源期刊，由《中國期刊網》，《中國學術期刊(光盤版)》，《中文科技期刊數據庫》全文收錄，入網“萬方數字——數字化期刊群”，榮獲首屆全國優秀科技期刊三等獎，天津市優秀期刊獎。《自動化與儀表》雜志是以自動化領域和儀器儀表行業為兩大報道主線的技術類科技期刊，集學術、技術和應用于一體，注重先進性、指導性、實用性、可讀性。常設欄目包括：綜述與研究，專題論述，專家談，儀器儀表裝置，現場總線技術，控制系統的設計、應用，計算機應用，創意與實踐，經驗交流，國外自動化縱橫，以及專為廣告客戶開設的企業服務臺欄目。此外，還有國內展會提醒，展會追蹤，企業風采，新品推介，研發信息，行業新聞，行業報道，服務熱線，前沿報道，走近學會，讀者·作者·編者等小欄目。2003年新設立中國專利、鏈接認證——UL專欄、中國擬在建項目。

　　本刊主要面向科技人員、設計人員、院校師生、管理人員、使用人員等。編輯部每年參加二十余次國內各類專業及相關行業的展會和專題會，多角度為廣大新老客戶提供優質服務，發布產品廣告、新品預告、企業形象展示、展會通告、人才信息等�？�物發行渠道多要產：郵局、行業發行網絡、目標發送、展會贈閱等;讀者還可通過中國期刊網、萬方數字、中文科技期刊數據以及中國學術期刊(光盤版)瀏覽本刊的網絡版和光盤版。

　　【收錄情況】

　　國家新聞出版總署收錄

　　首屆全國優秀科技期刊獎(三等獎)

　　天津市優秀期刊

　　國外數據庫收錄：英國物理學、電技術、計算機及控制信息社數據庫

　　【欄目設置】

　　常設欄目包括：綜述與研究，專題論述，專家談，儀器儀表裝置，現場總線技術，控制系統的設計、應用，計算機應用，創意與實踐，經驗交流，國外自動化縱橫，以及專為廣告客戶開設的企業服務臺欄目。

　　雜志優秀目錄參考：

　　安全儀表系統設計的多目標優化 左信，殷衛兵，譚壯壯，ZUO Xin，YIN Wei-bing，TAN Zhuang-zhuang

　　地形自適應救援機器人設計 張智攀，劉富軍，李俊霞，黃水長，ZHANG Zhi-pan，LIU Fu-jun，LI Jun-xia，HUANG Shui-chang

　　基于Matlab的分時電價下企業用電負荷優化調度 趙輝，張寧，蔡萬通，王紅君，岳有軍，ZHAO Hui，ZHANG Ning，CAI Wan-tong，WANG Hong-jun，YUE You-jun

　　基于ISA100.11a標準的工業傳感網系統設計 支亞軍，李孟，王鼎衡，張岐，ZHI Ya-jun，LI Meng，WANG Ding-heng，ZHANG Qi

　　一種微小電容測量儀的設計與實現 蘇世熙，曾國強，喻明福，朱勁夫，羅群，SU Shi-xi，ZENG Guo-qiang，YU Ming-fu，ZHU Jin-fu，LUO Qun

　　基于W5300的外系統等效器設計 鮑曉祺，杜文略，沈三民，BAO Xiao-qi，DU Wen-lüe，SHEN San-min

　　管殼式換熱器溫度傳感器測量的準確性校正 王金輝，楊永平，WANG Jin-hui，YANG Yong-ping

　　基于Android的智能家居系統的設計與實現 莫太平，胡俊波，趙佩斯，MO Tai-ping，HU Jun-bo，ZHAO Pei-si

　　基于控制網絡的多協議通信適配器的設計 田海，王冬生，TIAN Hai，WANG Dong-sheng

　　北斗短報文電網狀態監測及應急通信系統 劉艷，劉曉莉，石書祝，梁穆清，劉凱，LIU Yan，LIU Xiao-li，SHI Shu-zhu，LIANG Mu-qing，LIU Kai

　　電動舵機的一種自適應離散滑�？刂品椒� 扈宏杰，李昊，HU Hong-jie，LI Hao

　　基于ADRC的起動機負載測試系統 周國棟，張墩利，ZHOU Guo-dong，ZHANG Dun-li

　　多途徑遠程監控報警系統的設計與應用 楊小健，許瀟瓏，李榮雨，YANG Xiao-jian，XU Xiao-long，LI Rong-yu

　　國家級電力期刊投稿：高壓試驗中的斷路器拒動故障和絕緣故障分析處理

　　摘 要：本文以斷路器的基本特性為切入點，簡要分析了高壓試驗中的斷路器故障，主要包括由拒分而引起的拒動故障、由拒合而引起的拒動故障、由斷路器本體而引起的拒動故障、絕緣故障等，進而據此提出具有針對性的處理對策，以供參考。

　　關鍵詞：高壓試驗,斷路器,故障,處理對策

　　1 斷路器的基本特性以及具體分類

　　斷路器的結構共分四部分，即是導流結構、絕緣機構、操作機構、滅弧結構。斷路器屬于低壓電器的范疇，主要作用是對線路與電源進行有效保護。在斷路器處于正常工作狀態之時，其額定電流與額定電壓是基本相等的，不存在顯著的差異，這也是確保整個電力系統如常運行的關鍵前提之一。

　　自動化與儀表最新期刊目錄

基于狀態參數的兩驅電動摩托車穩定性控制研究————作者：陳寶;秦智明;李鑫龍;王一澤;

摘要：針對輪轂電機驅動摩托車在動力性和行駛穩定性方面存在的問題，提出了一種路面附著系數估計與驅動防滑功能相結合的綜合控制策略。首先，建立了兩驅摩托車五自由度動力學模型，為準確地識別路面附著系數，設計了基于無軌跡卡爾曼濾波的路面識別器，并結合模糊PID設計前、后輪驅動防滑控制器。通過調節前后輪電機輸出轉矩，使滑轉率趨近于理想滑轉率，實現驅動防滑功能。該策略不僅能迅速準確地識別路面附著系數，改善輪胎滑轉現象...

基于改進YOLO的鐵路貨車螺栓丟失故障智能識別模型————作者：何宇強;肖致明;張韋昱;邱霽;

摘要：在貨車運行中，螺栓丟失是嚴重危及行車安全的故障類型，在TFDS實際檢測作業中，采集的貨車關鍵部位圖像主要由人工判別。貨車運行故障動態圖像檢測系統（TFDS）是我國鐵路車輛運行安全監控系統的重要組成部分，當前TFDS系統人工檢車的工作量大、檢車時間短，列檢質量容易受列檢人員影響。該文將深度學習算法和故障圖像智能識別技術引入貨車檢修作業，通過對貨車螺栓的檢測，實現了對貨車螺栓丟失故障的智能診斷。實驗結...

基于YOLOv5s的番茄果實檢測模型改進————作者：趙真;

摘要：為了提升采摘機器人采摘番茄果實的識別準確率，減少誤判和漏檢的情況，該文提出一種基于YOLOv5s的番茄檢測改進模型，首先將CA注意力機制加入到YOLOv5s模型的特征提取環節，為了進一步提高模型的泛化能力，實現多尺度特征融合，引入了BiFPN結構替換原有的PANet結構，同時結合損失函數IoU進一步優化模型的訓練過程，從而提高檢測精度。經過試驗驗證，提出的模型在番茄果實檢測任務中獲得了顯著成果。相...

基于改進人工勢場法的機械臂路徑規劃與仿真————作者：閆莉;鄭佩;李雨菲;

摘要：多自由度機械臂已廣泛應用于各個領域，該文以六自由度機械臂為研究對象，針對傳統的人工勢場算法在進行路徑規劃時容易產生目標不可達問題，提出了一種改進的人工勢場算法，在原有的斥力函數中加入一個關于當前機械臂和目標點之間路徑的參數，將原有斥力分為一個由障礙物指向機械臂，一個由機械臂指向目標點的兩個方向不同的分斥力；由于機械臂在路徑搜索運動過程中存在不穩定性，加入三次準均勻B樣條來平滑優化規劃出的路徑。通過...

考慮多參數關聯融合的井口流量深度預測模型————作者：張碧波;廖華偉;劉歡;蘭輝;

摘要：針對高含硫氣體容易造成傳統的單井計量物理儀表（如差壓式流量計、渦輪流量計）偏差、損壞、保養困難等難點，提出了一種基于多參數關聯融合的循環神經網絡井口流量預測模型，通過單個變量和多個變量的分析，以期獲得合理有效的井口流量預測結果。設計LSTM網絡結構，研究單變量LSTM井口流量預測模型和多變量LSTM井口流量預測模型。研究以川東北作業公司的LJ-24井為例，建立了單變量和多變量神經網絡井口流量預測模...

基于K-Means聚類算法的直流電網換流器故障自動化檢測系統————作者：翁子韻;

摘要：直流電網換流器結構復雜、監測信號較多，為了自動從大量監測信號中篩選關鍵特征，準確識別電網換流器故障，設計基于K-Means聚類算法的直流電網換流器故障自動化檢測系統。采集的各線路電壓信號，采用改進主成分分析法將高維的監測信號數據降維成少數幾個主成分，作為反映線路電壓信號的主要特征；通過改進K-Means聚類算法對所提取信號主成分特征進行分組歸類，實現電網換流器故障信號分類檢測。經測試，此系統對直流...

大數據運維中的自動化監控與故障排除————作者：梁景鵬;

摘要：隨著大數據技術的快速發展，大數據運維中的監控與故障排除面臨著越來越多的挑戰。該文旨在探討如何利用自動化監控與故障排除技術應對這些挑戰，首先介紹了當前大數據運維中監控與故障排除所面臨的挑戰。其次概述了監控系統及自動化監控技術的基本原理。然后，詳細闡述了自動化故障排除方法，包括故障檢測與診斷技術以及自動化故障處理策略。最后，展望了自動化監控與故障排除技術的未來發展趨勢，并提出了面臨的挑戰與解決方案。該...

基于STM32的紙張灰分測量研究————作者：胡連華;陳文博;

摘要：針對傳統灼燒法測量紙張灰分存在耗時長、步驟繁瑣、人為誤差大等問題，該文基于STM32研究紙張灰分測量。首先，以X射線管為放射源，電離室為探測器，對紙張樣本進行測量；之后，針對溫度影響灰分測量進行詳細研究，通過溫度傳感器實時監測測量過程中的氣隙溫度變化，建立了X射線管及其測量域的熱仿真模型，提出了溫度補償公式；最后，結合實時溫度數據對灰分進行優化補償，驗證補償效果。實驗結果顯示，經過溫度補償后X射線...

基于一鍵順控的智能變電站刀閘故障自動化檢測系統————作者：陳維;王程;付智鑫;溫河;

摘要：針對已有系統存在的刀閘故障檢測精度較低、控制子系統響應時間過長等問題，提出基于一鍵順控的智能變電站刀閘故障自動化檢測系統設計研究。系統硬件主要包括傳感器單元與控制器單元；系統軟件主要包括傳感器數據處理模塊、刀閘故障自動化檢測模塊與刀閘一鍵順控程序化操作流程制定模塊。通過硬件與軟件協同作業，實現了刀閘故障的自動化檢測。測試結果顯示，設計系統應用后獲得的刀閘狀態檢測結果與模擬刀閘狀態相同，控制子系統響...

基于Adam的分數階GRU神經網絡的軸承故障診斷————作者：李賽;雷欣怡;丁芝俠;張永;

摘要：為解決傳統梯度下降算法訓練門控循環單元網絡（GRU）時收斂速度較慢的問題，提出了一種基于Adam優化的分數階GRU神經網絡的軸承故障診斷方法。首先，將分數階微積分引入傳統整數階GRU網絡，設計了基于分數階梯度下降的GRU網絡（FGRU）；其次，結合Adam算法的自適應學習率和動量機制，構建了Adam分數階GRU網絡（Adam-FGRU）。實驗結果表明，Adam-FGRU不僅顯著提高了GRU網絡的收...

基于Adaboost算法的油田值守站場進入人員身份自動化識別系統————作者：白憲麗;

摘要：油田值守站場環境復雜嘈雜，導致對進入站場的人員身份識別存在困難。Adaboost算法具有較強的適應性，適用于復雜環境。為此，研究了基于Adaboost算法的油田值守站場進入人員身份自動化識別系統。該系統通過視頻監控模塊實時采集人員視頻圖像，以Adaboost算法為核心的人臉檢測模塊檢測人臉區域，再以SIFT算法為核心的身份識別模塊提取人臉特征并與員工信息庫比對，實現身份自動化識別。結果顯示，該系統...

基于改進神經網絡的弱電網逆變器諧波自動補償方法————作者：韓然;凌霄;李祥新;王英;

摘要：為抑制逆變器與電網之間的諧振現象，提出基于改進神經網絡的弱電網逆變器諧波自動補償方法。利用粒子群算法對BP神經網絡進行改進，結合改進BP神經網絡和比例-積分-微分控制對逆變器進行諧波補償。實驗結果表明，該方法在面臨電壓突變時，電容電壓小幅度變化，變化量為9.8 V，持續時間為4.37 ms，而后重新達到穩態。當負載由20Ω突增至30Ω時，相關輸出保持穩定，且無鋸齒現象。驗證了所提方法具有較好的動態...

考慮ICDO算法的電力巡檢機器人路徑自動化規劃系統————作者：張剛;彭思堯;黃博文;陳俊任;

摘要：該文對電力巡檢路徑規劃需求進行了分析，研究提出了基于改進切爾諾貝利災難優化算法（ICDO）的電力巡檢機器人路徑自動化規劃系統，采用了混合算子策略和視覺傳感技術，創新地改進了Chernobyl災難優化器，構建了自適應的路徑規劃系統。經實驗測試，實現了算法尋優精度和收斂性能的有效提升，滿足了在電力巡檢機器人工程上的應用，所提系統的最優排序路徑減少35.1%，實際路徑降低30%，規劃時間縮短3.4 s，...

小型無人作戰平臺動力學建模與仿真————作者：王京;潘孝斌;張志安;

摘要：在復雜工況下，小型化、輕量化、多功能的小型無人作戰平臺因其復雜的控制系統，對目標的瞄準跟蹤控制難度較高。針對小型無人作戰平臺的特殊性，將具有排爆、排障和作戰功能的小型無人作戰系統作為研究對象，使用Soildworks三維建模軟件進行總體設計的研究。由于該作戰平臺兼有排爆、排障和作戰功能，且行進過程中地面崎嶇不平會引起武器平臺俯仰角和方位角振動，對槍口的跟蹤瞄準產生影響。因此，利用拉格朗日函數方法建...

仿生金槍魚設計及其游動動力學建模與分析————作者：朱忠輝;陶衛軍;

摘要：為利用機器人代替人工完成水下作業，設計一款兩關節可浮潛的仿生金槍魚并對其在水里進行游動性能分析。針對水下復雜環境的要求，確定仿生魚的工作原理與結構組成；對仿生魚的胸鰭、尾鰭進行了設計；使用AnsysFluent流體仿真軟件對仿生魚進行仿真分析，優化仿生魚胸鰭結構；基于微元法與二維波動板原理建立仿生魚運動過程的胸尾鰭動力學模型，通過MATLAB仿真得出仿生魚能夠通過胸鰭的搖翼運動或尾鰭的擺動實現游動...

熱球法和超聲波時差法風速檢測技術在礦井巖巷應用研究————作者：王磊;董康寧;

摘要：針對煤礦井下巖巷風速檢測精度不高和現有檢測儀器在低風速條件下的局限性，研究了基于熱球檢測原理和超聲波時差法的風速檢測方法。在模擬風洞和實際環境中對機械式、熱球式和超聲波風速儀進行對比實驗，分析了各方法在不同風速范圍內的效果。結果表明，熱球法在低風速下效果最佳，超聲波法在高風速下更優，兩者均具有高靈敏度、低誤差和良好穩定性。結合熱球和超聲波檢測原理的技術實現了高精度風速檢測，為礦井安全提供新的方法和...

基于ICOA-P&O算法的MPPT控制研究————作者：王金玉;李新宇;董秀波;

摘要：在光伏陣列發生局部遮蔭時會出現多個功率極值點，傳統的MPPT控制算法以及一般的優化算法不能夠準確地跟蹤光伏最大功率點（MPP），進而導致整個光伏系統的效率降低。小龍蝦優化算法（COA）是2023年提出的一種優化算法，該文針對光伏陣列功率多峰值的問題，選取對應的多峰值函數對小龍蝦算法與其他優化算法進行測試，驗證了小龍蝦算法的優異性能。為了應對光伏MPP跟蹤的實際問題，提出了一種改進小龍蝦算法（ICO...

基于改進DeepLabv3+的草坪區域語義分割方法————作者：戚海洲;吳敬兵;郭榮秋;

摘要：針對智能割草機器人在運動過程中存在草地識別效果不理想的問題，提出了一種基于改進DeepLabv3+深度學習語義分割模型的智能割草機器人草坪識別方法。首先，該模型使用MobileNetv2代替Xception作為骨干網絡進行初步特征提取來減少模型參數；其次，引入串行-并行空洞空間金字塔池化快速增加感受野以獲取不同尺度的上下文信息；接著在解碼部分添加CoordAttention注意力機制捕獲跨通道的信...

工控網絡異常流量攻擊自動溯源方法研究————作者：鄧廣龍;張遷禮;牛健;

摘要：該文對工控網絡中網絡異常流量攻擊溯源的準確性低的問題進行了研究，進行了國內外相關研究分析，采用瑞麗熵和赫斯特指數相結合方法，構建了瑞麗熵和赫斯特指數的網絡流量異常流量攻擊檢測算法，并在該基礎上構建溯源算法。基于利用瑞麗熵比值對網絡異常攻擊進行檢測和溯源是創新之處。經實驗測試，實現了將工控系統異常網絡流量攻擊檢測和溯源準確率提高的目的，試驗結果發現檢測算法的準確率為98.7%，溯源算法有效地追蹤到攻...

基于云平臺的電子秤防作弊控制模組設計————作者：何開宇;江浩;李鵬飛;

摘要：針對現有普通電子秤作弊手段層出不窮、監管難度大的特點，設計了一種防作弊電子計價秤，即在原有電子秤的基礎上，增加了高安全IoT計量模組，使原有的計量設備具備安全認證功能，且可實現防作弊和監測異常響應.采用了相關的環境檢測傳感器（如溫濕度、水平度等）的數據信息采集，保證計量準確；內含RFID感應模塊，通過讀取電子秤裝置上電子鉛封標簽內的唯一身份代碼來判斷是否有拆機行為；通過WIFI或有線網等方式，通過...

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• 省級現代冶金雜志
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