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第一篇：毕业设计演讲稿
尊敬的各位老师：
晚上好，我叫xxx，来自xx专业，我的毕业论文题目是《xxx》。我的毕业论文资料真实，可靠，是我在肖劲森老师的指导下，独立地进行研究所完成。在那里我向肖老师表示深深的谢意，同时向各位老师参加我的论文答辩表示衷心的感谢。
下面，我将从：研究资料，研究的目的和好处、研究的思路与方法、优缺点进行介绍，恳请各位老师批评指导。
首先，我谈一谈这篇毕业论文的资料：论文主要包括以下四部分：
第一部分：类比引入法，其中包括：表达形式类比法、基本性质类比法、运算方法类比法。
第二部分：设疑引入法，其中包括：问题引入法、悬念引入法、谜语引入法。
第三部分：故事引入法，其中包括：历史引入法、情景引入法、幽默引入法。
第四部分：直接引入法。
其次，我谈谈这篇论文的研究思路和方法：
在开始这个课题的研究的时候，我首先收集了超多初中数学课堂的案例以及一些相关的文献，并对这些案例、文献进行分析、研究。之后从收集到的材料中总结出一些我个人觉得其引入是十分高效的一些方法和案例，然后请肖老师给意见，然后对不足的地方进行修改。最后，对总结出来的方法和案例进行分门别类，并再次增加一些案例。从而使得这篇论文资料更加充实。
再次，我谈一谈这篇论文的研究目的和好处：
良好的开端是成功的一半，课堂引入是课堂教学的起步阶段。课堂讲授的引入是学生能否用心主动学习新知识的关键。因此初中数学课堂的高效引入在新课程改革中显得尤为重要。但是在日常教学中，如何科学地做到高效引入是我们一向探究的问题。为了在必须程度上解决这个问题，帮忙广大初中数学教师高效地引入新课，从而吸引住学生的注意力，唤起学生的求知欲望，使学生主动地去学习以到达预期的教学效果，本文对初中数学课堂的高效引入进行研究。
课堂导入是课堂教学的主要环节，它的成与败直接影响着课教学的效果。用心的思维活动是课堂教学成功的关键，而高效的导入能够激发学生学习数学的思维兴趣，所以教师在新课引入时就应注意采用恰当的导入来激发学生的思维，以引起其对新知识新资料的用心探求。
最后，我谈一谈这篇论文的优缺点：
这篇论文的优点：其一是研究的课题还是比较新颖的，对自己以后的从教之路也很有帮忙，其二是课堂引入方法的分类别具一格。
缺点是：由于我自身的水平所限对某些概念和方法的理解还不是很深刻，思考肯定还不够深刻也不够全面。此外虽然我已经很仔细的检查过了，但是依然可能还存在必须的错别字或语句不是很通顺的地方。
虽然我尽可能地收集材料，竭尽所能运用自己所学的知识进行的论文写作和分析，但论文还是存在着不足之处，分析不透彻或者推荐不具体，还有待改善。所以请各位老师提出宝贵的推荐，让我在今后的学习与工作中做到更好。
我的陈述完毕，请各位老师批评指正。谢谢！
第二篇：毕业设计演讲稿
尊敬的各位老师：
大家上午好！
我叫xx，本次论文指导老师是×××老师，我选的毕业论文题目是《提升浙江省出口优势产业集群竞争力的对策研究》，下面我先汇报一下自己选择这篇论文的动机以及论文选题背景、基本写作思路、理论与实践意义。
首先来陈述一下我的写作动机。我来自台州，在没写这篇论文之前我仅知道台州各地存在生产相同产品的特色乡镇，比较熟悉的有临海的太平洋彩灯城、台州的的服装机械、玉环的阀门等等，根据xx年底的统计数据，其中阀门水泵占全国出口的60%以上，缝纫机和电动裁剪机在国际上占有70%的市场份额等等。而浙江，众所周知是一个贸易大省，我想出口与产业集群应该有醒目的联系，所以，我就选择了《提升浙江省出口优势产业集群竞争力的对策研究》，一方面是希望通过这篇论文能让自己更加清楚的了解浙江省出口优势产业集群的分布、现状及国际竞争力，二则因为自己属于国贸专业，也希望以后能从我省的优势产业集群中挖掘更多的商机，为自己的未来作些理论的铺垫。
其次来陈述的是本篇论文的主要论点及结构。虽然这篇论文的选题有点长，但我觉得中心还是应该扣在最后的几个字上，即“集群竞争力的对策分析”。所谓“产业集群”，是指在某一产业的上下游企业在一定区域内大量集聚，形成了竞争优势的经济群落。北京大学教授王缉慈在论坛中指出，提高出口竞争力的关键是发展富有特色的产业集群，力避产业集群的同质性的重复建设。因此，我的论文从浙江省出口优势产业集群的发展现状和主要特点着手，力求寻找到我省出口优势产业集群具有优势的软硬件基础。我总结出来的几点是规模喜人、产业结构合理、产品分工细致、出口竞争优势显著等。
在论证浙江省出口优势产业集群竞争力及其竞争优势的时候，我主要分析浙江省产业集群的几个关系，比如企业集聚与生产效率、国际竞争力的关系，集群竞争力与竞争压力、创新能力的关系，“区位品牌”与集群竞争力的联系等。而出口优势产业集群竞争力的决定因素也常规的从国家层面、集群层面、企业层面“先大角度再小口径”地分析。
这篇大学生毕业论文对浙江省出口优势产业集群竞争力指标分析也主要集中在第三部分，这也是我对策研究的理论根据。其中包括集群占浙江省近几年六成左右的主要经济指标――――浙江省03~xx年的进出口额，浙江省出口优势产业集群中主要企业在各地区的分布情况，例举温州民营中小企业对海外市场进入方式偏好，而竞争力指标也主要围绕贸易竞争力指标（tc指数），出口分散度等进行论述。并进一步提出浙江省出口优势产业集群竞争力的制约因素。这些都是浙江省出口优势产业集群竞争力的对策提出的基础。
论文的重心也是通过以上的分析来给出提升浙江省出口优势产业集群竞争力的对策。我借鉴了大学经济类科目的主要归纳方法，分别从政府、企业、行业协会三个角度来提出相应的对策。也可以说是宏观与微观对策的双重分析来应答如何提升浙江省出口优势产业集群竞争力。
在写完这篇论文的时候，自己感觉条理上还不是很严谨，出现了一些观点的重复，对一些具体数据的收集还有许多不足，使得这篇论文在对浙江省出口优势产业集群竞争力的的思考还停留在比较粗浅的层面，不论在理论方面，还是在实践方面都有许多问题需要继续进行深入、细致地探索。但也因为通过写这篇论文使我对浙江的出口优势产业集群的分布、产业集群状况及出口总体概况有了大致的了解，大学本专业所学的部分知识也重新被认识与肯定，因此也可以说论文使我受益匪浅。
第三篇：毕业设计演讲稿
我跟随杨旭海老师完成了电控部分的安装与调试，电流环以跟随性能为主所以选用典型型系统采用调节器，大了超调这也是我设计中的不足之一，电控部分组成并就机械结构的设计做了详细的介绍。
毕业设计演讲稿2017-08-12 16:16:32 | #1楼回目录
尊敬的各位老师：
大家上午好！
我是来自07电气的XX。很荣幸能够与各位老师分享我的毕业设计――棉花打顶机高度测量系统的设计与仿真。
这是我的设计完成情况：包括开题报告、文献综述、设计说明书、电气原理设计文献各一份，以及设计安装高度测量系统一套，设计完成了MATLAB仿真模型系统。
现在我的答辩正式开始。
我将从选题意义、电气安装调试以及大胆创新与改进等这6个方面来详细介绍我的设计。
众所周知，棉花打顶是棉花生产过程中不可缺少的一部分，但是打顶却主要靠人工来完成，在棉花产业机械化迅猛的时代，亟待我们研制开发出棉花打顶机。
我的设计整体思路已通过flash展现在您的面前。这是棉花，黄色代表要打掉的顶，利用浮板与棉株顶部直接接触，依据角度传感器变化确定棉株的高度，将该信号传至单片机处理后，确定刀具的上下动作。
由该FLASH可以得出测高系统主要包括单片机、信号检测、驱动电路以及执行器等硬件部分。
这是单片机主要管脚安排，由P0、P1、P2共计24个I/O口控制六组刀具，例如：P0.0――控制刀具1上移输入，P2.0――控制刀具1上移输出。同时设计还人性化的加入了液晶显示以及键盘输入，分别由 P0 口和P1口来控制。
这是信号检测所选传感器。刚才在flash中已经介绍，我是通过角度传感器的变化来得到棉珠高低的变化值。这是四个传感器的示意图。
这是所用到的三位四通阀，通过控制这两个电磁阀的通断使油缸带动刀具动作。我采用了固态继电器来实现单片机信号输出对电磁阀的控制。
软件部分：主程序开始后由键盘输入进行常数定义，关中断后系统初始化，液晶显示当前数值，当检测到信号时开中断，若收到控制命令则执行，未收到则返回。
我跟随杨旭海老师完成了电控部分的安装与调试。
这是制作完成后的棉花打顶机。正因为该课题的成功研究，我们在上周代表
大学参加了自治区挑战杯比赛并荣获三等奖，将于今年十月份代表自治区参加全国比赛。
由于液压系统的响应响应速度较慢，有好多影响因素。因此我大胆设想，以直流电动机的正反转来带动刀具上下移动，并且对改进系统进行了建模与仿真。这是软硬件的改进，主要采用H型双极性驱动可逆PWM系统。这是它的原理图，系统的软件框图，以及硬件接线图。
了解完了基础，我们一同来走进设计的重中之重。高度测量系统本质上是一个位置随动系统，通过分析，我以直流电机的电流和转速以及刀具的位置构成三个反馈控制环，由内到外进行逐环设计。
1.电流环以跟随性能为主，所以选用典型I型系统，采用PI调节器。 这是电流环的仿真模型。
这是它的单位阶跃响应曲线。
改变参数后的响应曲线。由此可以看出所设计的电流环系统超调量小，跟随性能好，过渡时间仅为0.01秒。
2.由于要求转速对负载扰动无静差，则在转速调节器中必须含有积分环节，这样便有两个积分环节，所以设计成典型II型系统，为满足动态抗扰性能，ASR采用PI调节器。
这是转速环的仿真模型。
这是它的单位阶跃响应曲线。
改变参数后的响应曲线。由此可以看出转速环也有较好的跟随性能，过渡时间仅为0.06秒。
3. 这是位置环的动态结构图。
这是它的仿真模型。
这是位置环的单位阶跃响应曲线。由于时间原因，设计过程的屏幕录像将在稍后展示。
可以看出，系统有较好的跟随性能，过渡时间为0.4秒，有较小的超调但伴有振荡，于是采用不完全微分法对系统进行改进。
这是它的响应曲线。
当然，改进后虽然滤去了干扰，提高了跟随性能，过渡时间为0.3秒，却增
大了超调，这也是我设计中的不足之一。不足还包括仅对直流电机进行建模与仿
真，由于时间原因，未对车速及道具与测量系统的结构距离等其他因素进行分析。
终于到了这张我最纠结的幻灯片，致谢意味着答辩的即将结束，也意味着大
学生活的即将结束。但此刻一股感谢之情油然而生，感谢张茜、杨旭海、胡斌三位老师，更要感谢在我生命最重要的四年出现的所有老师，是你们，言传身教，让我不仅仅是一名学生，更成长为一名有专业知识的技术人才。谢谢！
我的答辩到此结束，感谢您的倾听，不足之处敬请各位评委老师批评指正！
毕业设计演讲稿2017-08-12 16:14:46 | #2楼回目录
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西华大学毕业答辩
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毕业设计题目： 毕业设计题目：平行绕线机设计 学 院: 机械工程与自动化学院 年级专业: 2006级机械电子工程 年级专业 2006级机械电子工程 指导老师： 指导老师：刘克福 设 计 者: 阳玉龙
！！
目录
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
非线性有那些实际的应用 如何有效解决非线性方程 算法的提出 为何要选择该算法 算法的基本思想 算法的几何意义 Matlab介绍 介绍 Matlab的ＧＵＩ介绍 的ＧＵＩ介绍
9. 本设计所用到的内部函数介绍 10.Matlab求非线性方程的算法实 求非线性方程的算法实 现 11.结论 结论 12.个人总结 个人总结 13.结束语 结束语
2017-12-27
本次设计的介绍 介绍了微控平行绕线机的系统设计， 介绍了微控平行绕线机的系统设计，该系统 由机械结构和 电控部分组成，并就机械结构的设计做了详细的介绍。 电控部分组成，并就机械结构的设计做了详细的介绍。绕线 机的机械结构主要由自动排线机构和主轴箱机构两大部分构 排线机构是步进电机直接驱动滚珠丝杠转动， 成。排线机构是步进电机直接驱动滚珠丝杠转动，进而带动 滑块做直线移动实现自动排线的； 滑块做直线移动实现自动排线的；绕线机的主轴是由普通电 机带动同步齿形带驱动的，且通过变频器实现调速。电控部 机带动同步齿形带驱动的，且通过变频器实现调速。 分包括绕线机控制系统硬件电路设计和变频器控制电机主电 路设计。绕线机控制系统采用STC89C51单片机为控制核心； 单片机为控制核心； 路设计。绕线机控制系统采用 单片机为控制核心 人机交互接口采用矩阵键盘和数码管显示； 人机交互接口采用矩阵键盘和数码管显示；斩波恒流放大电 路为步进电机的驱动电路。 路为步进电机的驱动电路。
2017-12-27
绕线机总体设计方案
根据本次设计的要求， 根据本次设计的要求，微控平行绕线机是由机械结构和 自动控制部分构成的。 自动控制部分构成的。机械结构的设计主要包括自动绕线部 分和自动排线部分，根据给出的设计任务书， 分和自动排线部分，根据给出的设计任务书，自动绕线部分 是由一台普通电机驱动主轴转动完成线圈沿线模径向绕制的； 是由一台普通电机驱动主轴转动完成线圈沿线模径向绕制的； 同时， 同时，自动排线部分是由一台被单片机控制的步进电动机驱 动滚珠丝杠转动， 动滚珠丝杠转动，进而带动装在螺母上的滑块左右移动来完 成线圈沿线模的轴向绕制的。
成线圈沿线模的轴向绕制的。绕线机的机械部分还包括了放 线机构、绕线机尾座、绕线机机座。 线机构、绕线机尾座、绕线机机座。而微控平行绕线机的控 制部分是以单片机为控制核心， 制部分是以单片机为控制核心，接受安装在排线机构上的接 近开关发出的信号来控制步进电动机转动， 近开关发出的信号来控制步进电动机转动，实现排线的自动 控制。同时， 控制。同时，为了能对所绕线圈的匝数和绕线节距进行键盘 设定，控制部分包括了键盘功能； 设定，控制部分包括了键盘功能；为了在绕制过程中能对线 圈的以绕匝数进行计数和显示。 圈的以绕匝数进行计数和显示。
2017-12-27
绕线机的总体方案方框图
2017-12-27
机械结构原理图
2017-12-27
绕线机机械结构总体布局
绕线机的机械结构主要 由六大部分构成： 由六大部分构成： 1 排线机构 2 主轴箱 3 监测单元 4 尾座体 5 放线机构 6 机座
2017-12-27
排线机构原理图
2017-12-27
排线机构布局图
排线机构主要由六个部分构成：步进电机、 排线机构主要由六个部分构成：步进电机、丝杠螺 滑块、撞块、 母、滑块、撞块、左右支架和导向杆 。
2017-12-27
滚珠丝杠设计
螺距为2mm，螺旋线数为单头，工作长度L=515mm，丝 ，螺旋线数为单头，工作长度 螺距为 ， 杠的总长度635mm，丝杠的直径 杠的总长度 ，丝杠的直径d=28mm 。
2017-12-27
滑块的设计
滑块上装有摇线臂，摇线臂上装有过线轮， 滑块上装有摇线臂，摇线臂上装有过线轮，摇线臂的 偏转角度可以用手动的一个手柄来调节以跟随线模直 径和绕线直径的不同。 径和绕线直径的不同。
2017-12-27
撞块的设计
作用： 作用：通过安装在撞 块上的行程开关来检 测左右移动的滑块的 位置。 位置。当滑块碰撞到 撞块， 撞块，行程开关就想 单片机发出信号， 单片机发出信号，单 片机在发出指令来控 制步进电机的转动。 制步进电机的转动。
2017-12-27
支架和导线杆是设计
2017-12-27
主轴箱传动简图
主轴箱采用三相异步电动机驱动， 主轴箱采用三相异步电动机驱动，并使用变频器调 速，主轴与电动机之间使用同步齿形带传动 。
2017-12-27
主轴箱布局
主轴箱主要是由三相异 步电动机、同步齿形带、 步电动机、同步齿形带、 主轴、 主轴、顶尖和主轴箱体 五部分构成。 五部分构成。
2017-12-27
主轴设计
2017-12-27
检测单元设计
检测单元主要包括两个部分： 【1】变频器，对主轴转速的检测，实现圈数的统计，转 速控制以及主轴旋转一周、
排线机构移动一个线径的排线协 调控。 【2】接近开关，分别分左右两边安装在与主轴平行的导 2 向杆上，其位置根据绕线线模有效长度由人工快速调整固定， 用以界定排线机构往复运动的行程范围。
2017-12-27
Newton迭代法的MATLAB算法 Newton迭代法的MATLAB算法 迭代法的MATLAB
if f00~=0 while k<Max_n x1=x0-f0/f00;x=x1;f1=eval(fun); if abs(x1-x0)<EPS | abs(f1)<EPS set(handles.edit5,'string',x1) set(handles.edit6,'string',f1) set(handles.edit7,'string',k) disp('Method succed!') break; end f0=f1;x0=x1;k=k+1; end
2017-12-27
Newton迭代法的MATLAB算法 Newton迭代法的MATLAB算法 迭代法的MATLAB
else set(handles.edit5,'string','导数为 ，无法计算！') 导数为0，无法计算！ 导数为 end if k>Max_n disp('Method failed!') set(handles.edit5,'string','导数为 ，无法计算！') 导数为0，无法计算！ 导数为 end
算法缺点：选定的初值要接近方程的解， 算法缺点：选定的初值要接近方程的解，否则有可能达不到 收敛的效果。再者，牛顿迭代法计算量比较大。 收敛的效果。再者，牛顿迭代法计算量比较大。因每次迭代 除计算函数值外还要计算微商值。 除计算函数值外还要计算微商值。
2017-12-27
牛顿迭代法应用举例
例 用迭代法求解非线性方程x^3-x^2-1=0。x0=1.5, 用迭代法求解非线性方程 。 精度为0.000001,最大迭代次数为 。 最大迭代次数为50。 精度为 最大迭代次数为 运行程序，结果如下图： 运行程序，结果如下图：
2017-12-27
牛顿迭代法的改进
简单牛顿法: 简单牛顿法
由于牛顿迭代法每次都要计算导数，开销的工作量比较大， 由于牛顿迭代法每次都要计算导数，开销的工作量比较大，因 此有必要对其进行改进。 简单迭代法的基本思想是： 此有必要对其进行改进。 简单迭代法的基本思想是：将每一步需 即在点(x 切线斜率值） 要计算的 f``(xk)(即在点 0,f(x0))切线斜率值）换为一个常数值 ， 即在点 切线斜率值 换为一个常数值c， 通常c取作 即在点处的切线斜率值）， ），这样迭代工作量将大 通常 取作 f``(xk) 即在点处的切线斜率值），这样迭代工作量将大 大的减少。这样做的几何解释不再是完全的切线法。 大的减少。这样做的几何解释不再是完全的切线法。而是一组具有 固定斜率值C的一组平行线族 迭代公式如下： 的一组平行线族， 固定斜率值 的一组平行线族，迭代公式如下：
xk+ 1
= xk ?
f ( xk ) c
2017-12-27
牛顿迭代法的改进
牛顿下山法: 牛顿下山法
在有限区间上使用牛顿迭代法，有时不能事先判断在上有无 在有限区间上使用牛顿迭代法， 零点， 零点，若存在零点且初
初值刚好不慎落在零点的一个充分小的临域 必将导致牛顿迭代法失效。因而提出了牛顿下山法。 内，必将导致牛顿迭代法失效。因而提出了牛顿下山法。它的基 本思想是：在使用牛顿迭代法的过程中，如出现|f(xk+1)|>= |f(xk)|, 本思想是：在使用牛顿迭代法的过程中，如出现 则对原格式进行修改，以确保|f(x 则对原格式进行修改，以确保 k+1)|<= |f(xk)|. 牛顿迭代法的格式如下： 牛顿迭代法的格式如下：
f ( xk ) xk + 1 = xk ? λ f ′( x k )
其中，下山因子取值范围在 其中，下山因子取值范围在(0,1]，并给定它的一个下界 当出现以 ，并给定它的一个下界.当出现以 上情况，则以下山因子的一半取代原来的下山因子重新迭代． 上情况，则以下山因子的一半取代原来的下山因子重新迭代．
2017-12-27
MATLAB求非线性方程的算法实现 MATLAB求非线性方程的算法实现
双点弦截法的MATLAB程序： 程序： 双点弦截法的 程序 x0=str2num(get(handles.edit1,'string')) x1=str2num(get(handles.edit2,'string')) EPS=str2num(get(handles.edit3,'string')) Max_n=str2num(get(handles.edit4,'string')) fun=get(handles.edit5,'string') x=x0; f0=eval(fun); x=x1; f1=eval(fun); k=1;
2017-12-27
双点弦截的MATLAB算法 算法 双点弦截的
while k<Max_n x2=x1-f1*(x1-x0)/(f1-f0);x=x2;f2=eval(fun); if abs(x2-x1)<EPS | abs(f2)<EPS set(handles.edit6,'string',x2) set(handles.edit7,'string',f2) set(handles.edit8,'string',k) break; end
2017-12-27
双点弦截的MATLAB算法 算法 双点弦截的
f0=f1;f1=f2;x0=x1;x1=x2;k=k+1; end disp('Iteration times=') disp(k) if k>Max_n disp('Method failed!') end
算法缺点：虽然弦截法是用差商代替微商， 算法缺点：虽然弦截法是用差商代替微商，省去了牛顿法求导数 的过程，从几何的角度看是用割线代替切线， 的过程，从几何的角度看是用割线代替切线，但收敛阶已降为超 线性，故其收敛速度较牛顿法要慢些。 线性，故其收敛速度较牛顿法要慢些。
2017-12-27
弦截法应用举例
用弦截法解非线性方程x^3-7.7x^2+19.2x-15.3=0 例 用弦截法解非线性方程 x0=1.5,x1=4.精度为 精度为0.000001,最大迭代次数为 。 最大迭代次数为50。 精度为 最大迭代次数为 运行程序，结果如下图： 运行程序，结果如下图：
2017-12-27
结论
牛顿迭代法和弦截法都属于局部收敛， 牛顿迭代法和弦截法都属于局部收敛，在求解非线性方程上 都有比较好的收敛速度。牛顿迭代法的好处在于它是平方收敛， 都有比较好的收敛速度。牛顿迭代法的好处在于它是平方收敛， 只要给定的初值比较合理， 只要给定的初值比较合理，通过比较少的迭代次数就能够很快地 求出结果。不好之处在于由
于每次迭代都要计算函数的导数， 求出结果。不好之处在于由于每次迭代都要计算函数的导数，因 此也增加了对运算量的开销。次外， 此也增加了对运算量的开销。次外，牛顿迭代法对初值的选择的 要求也比较高。初值选择合理的话，就能够很快的求出根， 要求也比较高。初值选择合理的话，就能够很快的求出根，否则 可能会求不出来。弦截法用在点xk的变化率来代替 可能会求不出来。弦截法用在点 的变化率来代替f`(xk),从几何 从几何 的变化率来代替 意思上说是用割线代替切线，免去了牛顿迭代法求导数的过程。 意思上说是用割线代替切线，免去了牛顿迭代法求导数的过程。 从另一方面来说，弦截法较迭代法具有更高的稳定性。 从另一方面来说，弦截法较迭代法具有更高的稳定性。只要在其 临域内有根并给定两个初始值，运用迭代法就一定能够求出来。 临域内有根并给定两个初始值，运用迭代法就一定能够求出来。 但弦截法较牛顿迭代法而言，由于用差商代替微商， 但弦截法较牛顿迭代法而言，由于用差商代替微商，因而也使得 收敛阶数比牛顿迭代法低，收敛速度也比牛顿迭代法慢。 收敛阶数比牛顿迭代法低，收敛速度也比牛顿迭代法慢。
2017-12-27
本次设计所涉及的知识面比较广泛， 本次设计所涉及的知识面比较广泛，除了要掌握以前所学的数 学知识以外，更多的是对MATLAB软件的了解和使用，包括对 软件的了解和使用， 学知识以外，更多的是对 软件的了解和使用 MATLAB编程语法的使用，可视化编程 编程语法的使用， 编程语法的使用 可视化编程GUI的设计以及对整个算 的设计以及对整个算 法的思想和流程的熟悉等。通过本次设计， 法的思想和流程的熟悉等。通过本次设计，加深了自己对数学知 识的掌握，更为主要的是，使我学会如何去用某些数学软件工具， 识的掌握，更为主要的是，使我学会如何去用某些数学软件工具， MATLAB）去解决一些现实生活中的数学和其他问题， （如MATLAB）去解决一些现实生活中的数学和其他问题，使得 自己的知识水平有所提高，也希望通过本次设计， 自己的知识水平有所提高，也希望通过本次设计，让自己在动手 解决实际问题上有更强的能力，对自己在以后的学习， 解决实际问题上有更强的能力，对自己在以后的学习，生活和工 作中有所帮助。 作中有所帮助。
2017-12-27
结束语
本次设计不仅仅是运用一个数学软件来求解非线性方程， 本次设计不仅仅是运用一个数学软件来求解非线性方程，更为 重要的是培养自己分析问题和解决问题的能力。 重要的是
培养自己分析问题和解决问题的能力。 真诚感谢各位老师的聆听。本次设计还存在不足的地方， 真诚感谢各位老师的聆听。本次设计还存在不足的地方，也希 望各位老师能虚心给我提些建议和意见，我将努力地去改进。 望各位老师能虚心给我提些建议和意见，我将努力地去改进。
2017-12-27
2017-12-27
毕业设计演讲稿2017-08-12 16:15:20 | #3楼回目录
五(1) 到20世纪90年代中期，几个研究小组引入了一些极为成功的新算法，类似
鸡尾酒会效应问题的演示，也给人们留下了深刻的印象：ICA可以从混合信
号中找出每个人的语音波形。因此无论在神经网络领域，还是在更为一般的
高级统计学和信号处理领域中，ICA都成了激动人心的新话题之一。ICA在
生物信号处理、语言信号分离、无线通信、故障诊断、特征提娶金融时间
系列分析和数据挖掘等现实领域中的应用报道也正在不断涌现。
(2) 随着发酵的进行，生物反应器中微生物的数目每时每刻都在发生变化，发酵
液中各种生物、生化参数（底物浓度、产物浓度以及代谢物浓度等）也会随
时随刻发生相应的变化。所以需要实时监控发酵过程中的各项指标均在正常
值范围内活动
七式中，A是个未知矩阵。在我们仅能观测到Xi（t）的情况下，独立成分分析就要同时估计出矩阵A和Si（t）。注意此处我们还假定独立成分Si（t）的数目与观测变量的数目相同。ICA模型定义为：
X=AS +E (2.1)
其中，X 为数据矩阵，即实际检测到的观测信号，A∈为混合矩阵； S为独立成分矩阵，即独立的源信号；E表示误差矩阵。通常，在无噪声或者只有低的添加性噪声时，忽略误差矩阵，ICA模型可以表示为：
X=AS（2.2)
ICA模型表示观测数据是如何由独立成分混合产生的。独立成分是隐含变量，这意味着它不能直接被观测到，而且混合矩阵A亦是未知的，已知的仅仅是观测变量X，如何利用观测变量X估计出A和s，而且是在尽可能少的假设条件下估计出它们，正是ICA要解决的问题。ICA的主要目的就是寻找一个矩阵一一分离矩阵W (Demixing Matrix)，可以从观测信号中分离出源信号，即:
s尖=WX (2.3)式中s尖为源信号的估计值，当W是A的逆时，即是源变量S的最佳估计。
八(1)源信号假定是统计独立的。这是ICA依赖的原则，如果这一假设不满足，那么估计算法将不能实现。但只要满足该条假设，就可以建立ICA模型，这是ICA方法可以应用于众多领域的原因之一。在实际应用中，由于随机变量的概率密度函数很难获得，因此一般并不采用严格的理论证明，而是根据源信号产生的实际背景进行判断。通常，各个源信号是由不同的实际物理系统发出的，它们之间没有必然的联系，可以认为满足统计独立的约束条件。
(2)源信号服从非高斯分布，或者至多存在一个源信号服从高斯分布，否则无法实现源信号的分离。ICA实质就是依据变量的高阶信息进行的，但高斯变量的高阶累积量为零，且高斯变量的线性组合仍然服从高斯分布，可见在混合前后其高阶信息没有区别，这样就导致无法从混合信号中分离出统计独立的源信号。
(3)观测变量X的维数大于或等于源信号S的维数。
观测信号的数目多于源信号时，能够获得包含全部源信号的信息，这样进行分离统计独立的源信号时，就可以得到较准确的结果。
这样在以上假设条件下，至少满足前两条假设条件的基础上，式X=AS是可解的。就是说，当且仅当独立成分S满足非高斯分布，并且满足统计独立特性，模型X=AS就一定能求得其估计值。这是ICA方法的基本要求，也是与其它统计监控方法的主要区别。 九
☆中心化：为了保证不失去一般性，可以假设混合变量和独立成分是零均值。使用中心化观测变量这一技术，减去样本均值，在很大程度上简化了算法。
☆ 白化：ICA是基于数据的高阶统计特性的，在ICA处理之前，先要消除数据的二阶相关性，即白化。白化的概念比不相关稍强，其目的在于消除观测信号间的相关性，并得到单位方差的观测信号。
十图示pensim仿真平台反应流程。
在此平台上可以简易实现青霉素发酵过程的一系列仿真，相关研究已表明该仿真平台的实用性与有效性，因此已经成为国际上较有影响的青霉素仿真平台。该平台可以对不同操作条件下青霉素生产过程的CO2浓度、pH值、青霉素浓度及溶氧浓度等进行仿真。通过控制反应过程中的pH值和发酵反应器内的温度，可以使反应在最佳条件下进行。
十三
故障检测是指确定系统中是否有故障发生。及早进行检测可以对将会出现的问题提出非常有价值的警告，并采取适当措施，从而避免严重的过程颠覆。
故障识别是把那些与故障最有关联的观测变量识别出来。把操作员和工程师的注意力集中到与故障诊断最相关的子系统上来，以便最有效地消除故障所带来的不良效应。 故障诊断是确定故障的原因，包括故障的类型、位置、量级和时间。
过程恢复是去除故障的影响，这是使过程监控环闭合所必需的一个步骤
十五
首先，选取正常工况下的观测变量组成矩阵Xnormal，首先对矩阵Xnormal、进行标准化和白化预处理，假设独立成分的个数等于观测变量数，对矩阵Xnormal，进行FastICA独立成分的提取，得到独立成分矩阵normal和分离矩阵W:
虽然计算结果normal为多个独立成分的组合，但其特征主要体现在几个重要的独立成分上，反映了所观察随机系统的大量信息。通过选取normal中的几个主要的独立成分来建立独立成分模型，就可以实现对过程数据的监控。
从观测变量中提取的独立成分，并根据独立成分的统计量，也就是I2 对过程进行监控,I2是主模型的统计量，是主要独立成分的标准平方和,它通过独立模型内部的独立成分向量模的波动来反映多变量的变化情况，是模型内部的表征
十七
软件中的各个仿真模拟数值都可以在小范围内进行调整改动，通过这个软件我仿真出了许多批次的数据
十八
下图是其中仿真出的数据中一些过程变量随时间变化曲线
Aeration rate 通风速率
Agitator power搅拌速率
Substrate feed flow rate底物流加速率
Generated heat产生热
十九
从观测变量中提取的独立成分，并根据独立成分的统计量，也就是I2 对过程进行监控 采样时间一共400H，800个采样点，每半小时采集一次，前45H也就是前90个采样点是菌种培养阶段，后355H是补料阶段，主要是针对45H以后的过程进行监控
（爱方反映出了模型中独立成分的波动情况）
二十
与监控图1对比很明显的发现第600左右的采样时刻开始发生了故障，虽然存在一定程度的误报（比如200采样点时刻），不过仍有很好的监控效果
二十一
因为斜坡故障是逐项增加的，所以通过监控图，大约在第670采样时刻左右发现故障，虽然有一定程度的延迟，但仍有很好的监控效果
二十二
同时我在设计过程中，对完成毕业设计所使用的其他软件也都有了一定程度的掌握和了解，如Word，Excel，PPT等。
在整个毕业设计的过程中，我通过反复地学习，从而达到锻炼自己的目的。
实践出真知，此次毕业设计给予了我很大的信心，相信这无论是对我走向社会还是在我今后的人生道路上都有莫大的帮助。