混合蛙跳脊波神經(jīng)網(wǎng)絡觀測器電機故障診斷研究
本文選題:混合蛙跳算法 + 神經(jīng)網(wǎng)絡觀測器 ; 參考:《儀器儀表學報》2013年01期
【摘要】:針對牽引電機非線性、強耦合、時變的特點,提出一種基于混合蛙跳算法脊波神經(jīng)網(wǎng)絡觀測器牽引電機故障診斷方法。該方法利用觀測器生成殘差,并通過對殘差的分析實現(xiàn)故障檢測與分離。首先將牽引電機模型分為線性函數(shù)部分和非線性函數(shù)部分,并利用脊波神經(jīng)網(wǎng)絡逼近這個非線性函數(shù),然后在此基礎上建立自適應觀測器,并通過最優(yōu)算法求出觀測器反饋增益矩陣。為提高神經(jīng)網(wǎng)絡的收斂速度和逼近精度,利用混合蛙跳優(yōu)化算法對神經(jīng)網(wǎng)絡參數(shù)進行優(yōu)化。通過實驗對混合蛙跳算法脊波神經(jīng)網(wǎng)絡觀測器、RBF神經(jīng)網(wǎng)絡觀測器以及BP神經(jīng)網(wǎng)絡觀測器進行比較,結果表明,該方法的收斂速度較BP神經(jīng)網(wǎng)絡觀測器提高了80.3%,故障診斷準確率提高41.5%。
[Abstract]:Aiming at the nonlinear, strong coupling and time-varying characteristics of traction motor, a novel fault diagnosis method based on hybrid leapfrog algorithm for traction motor based on ridgelet neural network observer is proposed. In this method, the observer is used to generate the residuals, and the fault detection and separation are realized through the analysis of the residuals. Firstly, the traction motor model is divided into linear function part and nonlinear function part, and the ridgelet neural network is used to approximate the nonlinear function, and then an adaptive observer is established. The observer feedback gain matrix is obtained by the optimal algorithm. In order to improve the convergence speed and approximation accuracy of neural networks, the parameters of neural networks are optimized by hybrid leapfrog optimization algorithm. The experimental results show that the RBF neural network observer and the BP neural network observer are compared with the chiffon neural network observer of the hybrid leapfrog algorithm. The convergence rate of this method is 80.3 higher than that of BP neural network observer, and the accuracy of fault diagnosis is 41.5% higher than that of BP neural network observer.
【作者單位】: 中南大學信息科學與工程學院;
【基金】:國家863計劃(2009AA11Z217) 湖南省科技廳項目(2010FI3058) 湖南教育廳科學研究項目(11C0725)資助
【分類號】:TM307.1;TP183
【參考文獻】
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4 方瑞明;鄭力新;馬宏忠;黃東海;;基于MCSA和SVM的異步電機轉子故障診斷[J];儀器儀表學報;2007年02期
5 胡為;胡靜濤;;改進的符號時間序列分析方法及其在電機故障診斷中的應用[J];儀器儀表學報;2009年04期
6 紀志成;常軍;;基于等價輸入干擾估計器的永磁同步電機無速度傳感器控制[J];儀器儀表學報;2009年10期
7 周軍;張如飛;于曉洲;;基于雙解析模型的故障隔離與估計方案及應用[J];儀器儀表學報;2010年05期
8 于洪霞;胡靜濤;;基于EKF的異步電機轉速和負載轉矩估計[J];儀器儀表學報;2011年02期
9 張昌凡;黃宜山;邵瑞;;基于觀測器的感應電機故障檢測方法及應用[J];儀器儀表學報;2011年06期
10 連遠鋒;李國和;吳發(fā)林;趙剡;;基于遺傳PNN網(wǎng)絡的組合導航故障診斷研究[J];儀器儀表學報;2012年01期
【共引文獻】
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2 孟飛翔;程培源;楊旭峰;張興;;鼠籠式異步電動機轉子斷條數(shù)目判據(jù)研究[J];大電機技術;2011年03期
3 王莉;魏民;魏蔚;;瞬時功率在感應電機故障診斷中的研究[J];大電機技術;2012年02期
4 韓天;尹忠俊;楊邵偉;;電機轉子斷條故障診斷方法探討[J];電力系統(tǒng)及其自動化學報;2009年01期
5 董濤;程培源;樊波;任劍波;;功率頻譜在異步電動機故障診斷中的應用[J];電力系統(tǒng)及其自動化學報;2011年02期
6 李莉;;強跟蹤濾波器在實時數(shù)據(jù)處理中的應用[J];電子測量技術;2010年12期
7 李莉;;衰減記憶擴展卡爾曼濾波在目標跟蹤中的應用[J];電子測量技術;2011年02期
8 陳琢;江皓;張宏;;基于累積釋放模型的測量電路研究[J];電子測量技術;2011年04期
9 岳明;;永磁同步電機的快速啟動方案設計[J];電子測量技術;2011年04期
10 孫國強;盧榮勝;田芳寧;張連第;;高機動雷達故障自動定位技術[J];電子測量技術;2011年04期
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2 周超英;無速度傳感器的異步電動機直接轉矩控制系統(tǒng)研究[D];蘭州理工大學;2011年
3 鄢波;基于小波包與符號分析方法的汽輪機轉子故障診斷研究[D];華南理工大學;2011年
4 陳衛(wèi)文;三相鼠籠異步電機轉子故障智能診斷方法研究[D];華僑大學;2008年
5 趙倩;時滯系統(tǒng)的支持向量機滑?刂蒲芯縖D];太原科技大學;2012年
【二級參考文獻】
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1 方瑞明;馬宏忠;;基于最小二乘支持矢量機的異步電機轉子故障診斷研究[J];電工技術學報;2006年05期
2 黃志武;單勇騰;年曉紅;劉心昊;李藝;;基于自適應觀測器的感應電機無速度傳感器DTC系統(tǒng)的仿真[J];電氣傳動;2007年04期
3 趙從毅,王健,郁黎揚;軋機大電機運行狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)[J];電子測量與儀器學報;2003年02期
4 錢華明;王雯升;;遺傳小波神經(jīng)網(wǎng)絡及在電機故障診斷中的應用[J];電子測量與儀器學報;2009年03期
5 葉笠;王厚軍;田書林;;一種容差模擬電路故障診斷的新方法[J];電子測量與儀器學報;2009年07期
6 林云;郜麗鵬;;基于灰色關聯(lián)和證據(jù)理論的故障診斷方法[J];電子測量與儀器學報;2009年07期
7 楊正友;彭濤;李健寶;鐘云飛;;基于貝葉斯推斷LSSVM的滾動軸承故障診斷[J];電子測量與儀器學報;2010年05期
8 何靜;邱靜;;一種基于滑模變結構觀測器的故障檢測方法[J];國防科技大學學報;2009年02期
9 向馗;蔣靜坪;;復雜系統(tǒng)的異常檢測方法[J];機床與液壓;2008年01期
10 邱愷,魏瑞軒,張宗麟;一種基于RBF網(wǎng)絡的自適應容錯聯(lián)邦濾波算法研究[J];控制與決策;2004年12期
【相似文獻】
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本文編號:1954099
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