基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)級(jí)故障診斷算法研究.pdf

1、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡單，有較高的診斷精度以及非線性映射能力，是最為普遍應(yīng)用的前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，而且它易于編程實(shí)現(xiàn)，是現(xiàn)代智能診斷研究的熱門領(lǐng)域。本文以此為基礎(chǔ)，提出了一種Chwa& Hakimi模型下基于遺傳算法優(yōu)化的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷算法——GA-BPFD算法。文中從BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、激活函數(shù)、權(quán)值和偏置值三個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化研究。
　　首先，在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段研究網(wǎng)絡(luò)層數(shù)和節(jié)點(diǎn)數(shù)的選擇規(guī)則，并對(duì)BP算法激活函數(shù)做優(yōu)化分析，以此提升神經(jīng)

2、網(wǎng)絡(luò)的泛化能力。
　　其次，測(cè)試報(bào)告是由遺傳算法進(jìn)行預(yù)處理，得到誤差最小的一組神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值和偏置值；GA優(yōu)化得到的權(quán)值和偏置值作為BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練的初始權(quán)值和偏置值，并用訓(xùn)練完成的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合測(cè)試報(bào)告進(jìn)行系統(tǒng)級(jí)故障診斷。同時(shí)對(duì)GA的收斂性和整體GA-BPFD算法正確性作相應(yīng)的證明與分析。
　　最后，在matlab上進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明改進(jìn)后得到的GA-BPFD算法相比BPFD算法，具有較高的診斷正確率與較低的時(shí)間復(fù)雜