基于改進的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的汽車電控汽油機故障診斷
3 汽車電控汽油機故障類型識別網(wǎng)絡(luò)的仿真與測試
3.1 樣本的提取
由于電控汽油機規(guī)格品種繁多且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,因此,汽油機的故障也多種多樣。本文選取了11種有代表性的電控汽油機的故障現(xiàn)象,和與其對應(yīng)的11種有代表性的故障原因分別為如表l所示:
3.2 網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練
用于汽車電控汽油機故障診斷的改進的小波網(wǎng)絡(luò)的輸入層有11個節(jié)點,對應(yīng)與11種故障現(xiàn)象;輸出層有11個節(jié)點,對應(yīng)于11種故障原因。經(jīng)過多次反復(fù)的試驗,隱含層選擇15個神經(jīng)元即可滿足誤差要求。
小波網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練參數(shù):最大訓(xùn)練次數(shù)、目標誤差、學(xué)習(xí)步長,動量系數(shù)分別選為:3000、O.00l、0.1、0.2。
本文分別有BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),未改進的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和改進的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)度樣本進行了訓(xùn)練,網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練的誤差曲線分別為圖2、圖3、圖4。我們可以看出BP網(wǎng)絡(luò)需要560步才能達到滿足要求的誤差,未改進的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)需要68步就能達到滿足要求的誤差,而改進的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)只需28步就能達到滿足要求的誤差。因此,可以得出改進的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有更強的逼近能力、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)收斂速度加快、能有效避免局部最小值問題等優(yōu)點。
4 結(jié)束語
本文對小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提出了兩個方面的改進并將其應(yīng)用于汽車電控汽油機故障診斷中。仿真結(jié)果表明:此改進的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法進行汽車電控汽油機的故障是有效的,而且與傳統(tǒng)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相比,該改進的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有更強的逼近能力,更快的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)收斂速度。并且參數(shù)的選取有理論指導(dǎo),能夠有效避免局部最小值問題。
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