主動(dòng)學(xué)習(xí)算法在板厚控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究
本文關(guān)鍵詞:主動(dòng)學(xué)習(xí)算法在板厚控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:主動(dòng)學(xué)習(xí)算法是用來(lái)減少機(jī)器學(xué)習(xí)算法標(biāo)記數(shù)據(jù)需求量的有效方法,它采用未標(biāo)記樣例輔助已標(biāo)記樣例的形式對(duì)分類器進(jìn)行訓(xùn)練,以此構(gòu)建高精度分類器。將主動(dòng)學(xué)習(xí)應(yīng)用到板厚控制系統(tǒng)中是機(jī)器學(xué)習(xí)及智能控制領(lǐng)域研究的重要課題。針對(duì)板厚控制系統(tǒng)自適應(yīng)能力較弱,智能化程度較低等問(wèn)題,從模擬生物自學(xué)習(xí)的角度建立了板厚控制系統(tǒng)基于主動(dòng)學(xué)習(xí)的發(fā)育模型。基于該發(fā)育模型,板厚控制系統(tǒng)能夠根據(jù)系統(tǒng)反饋值做出控制參數(shù)的自適應(yīng)調(diào)整,并不斷積累調(diào)整經(jīng)驗(yàn)以此提高系統(tǒng)智能化程度。首先,針對(duì)目前BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法中訓(xùn)練樣本采集耗時(shí)長(zhǎng)的問(wèn)題,提出了一種基于主動(dòng)學(xué)習(xí)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,通過(guò)采用主動(dòng)學(xué)習(xí)算法有效減少了網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練時(shí)間。其次,針對(duì)主動(dòng)學(xué)習(xí)算法中傳統(tǒng)采樣策略易采集重復(fù)樣例的問(wèn)題,提出了一種改進(jìn)型采樣策路,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練樣本的采集,并使用快速下降算法用于網(wǎng)絡(luò)自學(xué)習(xí)過(guò)程,提出一種改進(jìn)型多層感知器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法。最后,針對(duì)網(wǎng)絡(luò)最終性能因自身結(jié)構(gòu)固定不變而受影響的問(wèn)題,提出一種動(dòng)態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)全局敏感度分析法調(diào)整動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),通過(guò)該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)在線調(diào)節(jié)PID控制器的參數(shù),以此構(gòu)建主動(dòng)學(xué)習(xí)發(fā)育模型,從而建立控制帶鋼厚度的智能系統(tǒng)。主動(dòng)學(xué)習(xí)算法的應(yīng)用使板厚控制系統(tǒng)的智能化程度與自適應(yīng)能力得以提高,最后的仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該研究的有效性。由于時(shí)間和條件的限制,研究尚有多方面等待改進(jìn)和深入討論。
【關(guān)鍵詞】:主動(dòng)學(xué)習(xí)算法 全局敏感度分析法 動(dòng)態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 板厚控制
【學(xué)位授予單位】:華北理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TG334.9;TP181
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 引言9-10
- 第1章 緒論10-18
- 1.1 課題研究的背景及意義10-11
- 1.2 帶鋼厚度控制技術(shù)的發(fā)展過(guò)程及其研究近況11-13
- 1.2.1 厚度控制技術(shù)的發(fā)展11-12
- 1.2.2 厚度控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀12-13
- 1.3 主動(dòng)學(xué)習(xí)算法概述13-14
- 1.4 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概述神14-16
- 1.4.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本原理及其特點(diǎn)14-15
- 1.4.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與其在板厚控制中的應(yīng)用15-16
- 1.5 主要研究?jī)?nèi)容與論文安排16-18
- 第2章 液壓AGC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型18-27
- 2.1 厚度控制典型模式18-21
- 2.1.1 位置控制模式18-19
- 2.1.2 軋制力控制模式19-21
- 2.2 液壓AGC系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型21-26
- 2.2.1 PID控制器21
- 2.2.2 伺服放大器21
- 2.2.3 電液伺服閥21-22
- 2.2.4 液壓缸22-24
- 2.2.5 背壓回油管道24-25
- 2.2.6 位移傳感器25
- 2.2.7 測(cè)厚儀25
- 2.2.8 液壓AGC系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型25-26
- 2.3 本章小結(jié)26-27
- 第3章 基于主動(dòng)學(xué)習(xí)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法設(shè)計(jì)27-42
- 3.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)27-31
- 3.1.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)27-28
- 3.1.2 BP算法原理28-29
- 3.1.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)權(quán)值調(diào)整規(guī)則29-31
- 3.2 主動(dòng)學(xué)習(xí)算法31-32
- 3.2.1 主動(dòng)學(xué)習(xí)基本概念31-32
- 3.2.2 主動(dòng)學(xué)習(xí)算法基于不確定性的采樣策略32
- 3.3 基于主動(dòng)學(xué)習(xí)的BP網(wǎng)絡(luò)板厚控制算法設(shè)計(jì)32-34
- 3.3.1 基于主動(dòng)學(xué)習(xí)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)32-33
- 3.3.2 基于主動(dòng)學(xué)習(xí)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器的設(shè)計(jì)33-34
- 3.3.3 基于主動(dòng)學(xué)習(xí)的BP網(wǎng)絡(luò)控制器算法實(shí)現(xiàn)過(guò)程34
- 3.4 仿真實(shí)驗(yàn)34-41
- 3.5 本章小結(jié)41-42
- 第4章 改進(jìn)型多層感知器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法設(shè)計(jì)42-55
- 4.1 快速下降算法42-46
- 4.1.1 傳統(tǒng)BP算法分析42
- 4.1.2 快速下降算法42-44
- 4.1.3 快速下降算法收斂性驗(yàn)證44-46
- 4.2 基于改進(jìn)型不確定性采樣策略的主動(dòng)學(xué)習(xí)46-47
- 4.3 改進(jìn)型多層感知器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法設(shè)計(jì)47-50
- 4.3.1 改進(jìn)型多層感知器結(jié)構(gòu)模型及信息處理47-48
- 4.3.2 改進(jìn)型多層感知器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自學(xué)習(xí)流程48-49
- 4.3.3 改進(jìn)型多層感知器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器的設(shè)計(jì)49
- 4.3.4 改進(jìn)型多層感知器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法實(shí)現(xiàn)步驟49-50
- 4.4 仿真實(shí)驗(yàn)50-54
- 4.5 本章小結(jié)54-55
- 第5章 基于主動(dòng)學(xué)習(xí)的板厚控制系統(tǒng)發(fā)育模型設(shè)計(jì)55-72
- 5.1 動(dòng)態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型55-57
- 5.2 動(dòng)態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)調(diào)整57-64
- 5.2.1 全局敏感度分析法57-60
- 5.2.2 動(dòng)態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)調(diào)整及收斂性分析60-64
- 5.3 基于主動(dòng)學(xué)習(xí)的發(fā)育模型設(shè)計(jì)64-67
- 5.3.1 主動(dòng)學(xué)習(xí)發(fā)育模型的設(shè)計(jì)64-65
- 5.3.2 控制算法實(shí)現(xiàn)步驟65-67
- 5.4 仿真實(shí)驗(yàn)67-71
- 5.5 本章小結(jié)71-72
- 結(jié)論72-74
- 參考文獻(xiàn)74-78
- 致謝78-79
- 導(dǎo)師簡(jiǎn)介79-80
- 作者簡(jiǎn)介80-81
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集81
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 雷明,李作清,陳志祥,吳雅,楊叔子;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在預(yù)報(bào)控制中的應(yīng)用[J];機(jī)床;1993年11期
2 楊自厚;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及其在鋼鐵工業(yè)中的應(yīng)用第8講人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在鋼鐵工業(yè)中的應(yīng)用(下)[J];冶金自動(dòng)化;1997年05期
3 李潤(rùn)生,李延輝,胡學(xué)軍,劉壯,王守儉;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在冶金中的應(yīng)用[J];鋼鐵研究;1998年02期
4 劉海玲,劉樹(shù)深,尹情勝,夏之寧,易忠勝;線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及在多組分分析中的初步應(yīng)用[J];計(jì)算機(jī)與應(yīng)用化學(xué);2000年Z1期
5 王繼宗,王西娟;用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)確定梁上裂紋位置的研究[J];煤炭學(xué)報(bào);2000年S1期
6 趙學(xué)慶,袁景淇,周又玲,賀松;生物發(fā)酵過(guò)程神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)預(yù)報(bào)器的驗(yàn)證[J];無(wú)錫輕工大學(xué)學(xué)報(bào);2000年06期
7 李智,姚駐斌,張望興,賀超武;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的混勻配料優(yōu)化方法[J];鋼鐵研究;2000年04期
8 胡敏藝,馬榮駿;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在冶金工業(yè)中的應(yīng)用[J];湖南有色金屬;2000年05期
9 倪建軍,邵琳;利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行觀測(cè)數(shù)據(jù)的分析與處理[J];連云港化工高等?茖W(xué)校學(xué)報(bào);2000年04期
10 裴浩東,蘇宏業(yè),褚健;材料工程中基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)態(tài)優(yōu)化策略[J];材料科學(xué)與工程;2001年02期
中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 徐春玉;;基于泛集的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的混沌性[A];1996中國(guó)控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1996年
2 周樹(shù)德;王巖;孫增圻;孫富春;;量子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)[A];2003年中國(guó)智能自動(dòng)化會(huì)議論文集(上冊(cè))[C];2003年
3 羅山;張琳;范文新;;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和簡(jiǎn)單規(guī)劃的識(shí)別融合算法[A];2009系統(tǒng)仿真技術(shù)及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年
4 郭愛(ài)克;馬盡文;丁康;;序言(二)[A];1999年中國(guó)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與信號(hào)處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1999年
5 鐘義信;;知識(shí)論:神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的新機(jī)遇——紀(jì)念中國(guó)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)10周年[A];1999年中國(guó)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與信號(hào)處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1999年
6 許進(jìn);保錚;;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與圖論[A];1999年中國(guó)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與信號(hào)處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1999年
7 金龍;朱詩(shī)武;趙成志;陳寧;;數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)釋用預(yù)報(bào)應(yīng)用[A];1999年中國(guó)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與信號(hào)處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1999年
8 田金亭;;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在中學(xué)生創(chuàng)造力評(píng)估中的應(yīng)用[A];第十二屆全國(guó)心理學(xué)學(xué)術(shù)大會(huì)論文摘要集[C];2009年
9 唐墨;王科俊;;自發(fā)展神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的混沌特性研究[A];2009年中國(guó)智能自動(dòng)化會(huì)議論文集(第七分冊(cè))[南京理工大學(xué)學(xué)報(bào)(增刊)][C];2009年
10 張廣遠(yuǎn);萬(wàn)強(qiáng);曹海源;田方濤;;基于遺傳算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障診斷方法研究[A];第十二屆全國(guó)設(shè)備故障診斷學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年
中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 美國(guó)明尼蘇達(dá)大學(xué)社會(huì)學(xué)博士 密西西比州立大學(xué)國(guó)家戰(zhàn)略規(guī)劃與分析研究中心資深助理研究員 陳心想;維護(hù)好創(chuàng)新的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)硬件”[N];中國(guó)教師報(bào);2014年
2 盧業(yè)忠;腦控電腦 驚世駭俗[N];計(jì)算機(jī)世界;2001年
3 葛一鳴 路邊文;人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將大顯身手[N];中國(guó)紡織報(bào);2003年
4 中國(guó)科技大學(xué)計(jì)算機(jī)系 邢方亮;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)挑戰(zhàn)人類大腦[N];計(jì)算機(jī)世界;2003年
5 記者 孫剛;“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”:打開(kāi)復(fù)雜工藝“黑箱”[N];解放日?qǐng)?bào);2007年
6 本報(bào)記者 劉霞;美用DNA制造出首個(gè)人造神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)[N];科技日?qǐng)?bào);2011年
7 健康時(shí)報(bào)特約記者 張獻(xiàn)懷;干細(xì)胞移植:修復(fù)受損的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)[N];健康時(shí)報(bào);2006年
8 劉力;我半導(dǎo)體神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用研究達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平[N];中國(guó)電子報(bào);2001年
9 ;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊邏輯[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2002年
10 鄒麗梅 陳耀群;江蘇科大神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用研究通過(guò)鑒定[N];中國(guó)船舶報(bào);2006年
中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 楊旭華;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及其在控制中的應(yīng)用研究[D];浙江大學(xué);2004年
2 李素芳;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線通信算法研究[D];山東大學(xué);2015年
3 石艷超;憶阻神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的混沌性及幾類時(shí)滯神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的同步研究[D];電子科技大學(xué);2014年
4 王新迎;基于隨機(jī)映射神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多元時(shí)間序列預(yù)測(cè)方法研究[D];大連理工大學(xué);2015年
5 付愛(ài)民;極速學(xué)習(xí)機(jī)的訓(xùn)練殘差、穩(wěn)定性及泛化能力研究[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年
6 李輝;基于粒計(jì)算的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及集成方法研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2015年
7 王衛(wèi)蘋(píng);復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)幾類同步控制策略研究及穩(wěn)定性分析[D];北京郵電大學(xué);2015年
8 張海軍;基于云計(jì)算的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)并行實(shí)現(xiàn)及其學(xué)習(xí)方法研究[D];華南理工大學(xué);2015年
9 李艷晴;風(fēng)速時(shí)間序列預(yù)測(cè)算法研究[D];北京科技大學(xué);2016年
10 陳輝;多維超精密定位系統(tǒng)建模與控制關(guān)鍵技術(shù)研究[D];東南大學(xué);2015年
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 陳少吉;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)血壓預(yù)測(cè)研究與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)[D];華南理工大學(xué);2015年
2 張韜;幾類時(shí)滯神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性分析[D];渤海大學(xué);2015年
3 邵雪瑩;幾類時(shí)滯不確定神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性分析[D];渤海大學(xué);2015年
4 胡婷;改進(jìn)QGA-BP模型及其在彌苴河總氮量預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[D];昆明理工大學(xué);2015年
5 劉俊輝;基于數(shù)據(jù)清洗方法的河道水位預(yù)測(cè)研究[D];昆明理工大學(xué);2015年
6 劉波;短期風(fēng)電功率預(yù)測(cè)方法研究[D];南京信息工程大學(xué);2015年
7 蔡邦宇;人臉識(shí)別中單次ERP時(shí)空特征分析及其快速檢索的應(yīng)用[D];浙江大學(xué);2015年
8 鄭川;垃圾評(píng)論檢測(cè)算法的研究[D];西南交通大學(xué);2015年
9 李菊;BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在房地產(chǎn)批量評(píng)估中的應(yīng)用研究[D];昆明理工大學(xué);2015年
10 馬亮;降水點(diǎn)分類預(yù)測(cè)方法研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京);2015年
本文關(guān)鍵詞:主動(dòng)學(xué)習(xí)算法在板厚控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):307664
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiagonggongyi/307664.html