【摘要】：本文針對企業(yè)生產(chǎn)迫切需要的大機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)預(yù)報(bào)技術(shù)開展研究工作,基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),提出了一種優(yōu)化的預(yù)報(bào)方法并投入到現(xiàn)場應(yīng)用,取得了很好的效果。 論文首先從一般預(yù)測理論出發(fā),對機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)的可預(yù)測性進(jìn)行了分析論證,并對常用的設(shè)備狀態(tài)預(yù)測方法進(jìn)行了分析和評述,結(jié)果表明人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特別適合于大機(jī)組的振動(dòng)狀態(tài)預(yù)報(bào)。進(jìn)而針對建立人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的幾個(gè)關(guān)鍵問題,如網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的確定、網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練算法的選擇等進(jìn)行了討論。 然后針對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測方法在實(shí)際應(yīng)用中存在的問題,首先提出了預(yù)測穩(wěn)定性的概念,并從理論和試驗(yàn)分析兩個(gè)方面對預(yù)測結(jié)果不穩(wěn)定的原因進(jìn)行了分析和論證,結(jié)果表明訓(xùn)練樣本中的噪聲干擾是影響預(yù)測穩(wěn)定性的主要原因;其次,為便于事先對訓(xùn)練樣本的可預(yù)測性進(jìn)行評價(jià),提出了一種基于分形理論的訓(xùn)練樣本可預(yù)測性的定量評價(jià)指標(biāo);然后根據(jù)上述分析結(jié)論,提出了一種新的預(yù)測優(yōu)化方法。 最后,分析總結(jié)了大機(jī)組的六種典型的振動(dòng)變化趨勢,并采用本文開發(fā)的預(yù)測技術(shù)對它們進(jìn)行了預(yù)報(bào)試驗(yàn)。結(jié)果顯示,該方法對各種典型的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)變化趨勢的預(yù)報(bào)具有普適性。大量的現(xiàn)場實(shí)際應(yīng)用結(jié)果進(jìn)一步表明,該技術(shù)可準(zhǔn)確地預(yù)報(bào)機(jī)組的振動(dòng)狀態(tài)變化趨勢,預(yù)報(bào)誤差一般在 10%以內(nèi),達(dá)到了實(shí)用的要求。
【學(xué)位授予單位】：湘潭大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號(hào)】：TH17
【圖文】：

圖 3-2 理想情況下預(yù)測誤差與訓(xùn)練誤差的關(guān)系在對實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)報(bào)時(shí)，我們常�？吹竭@種情況，即精度的變化而劇烈地波動(dòng)，或者是網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練精度越高。例：VM63 測振儀，每天一次測取某煉油廠 3＃主風(fēng)機(jī)（機(jī)組示的振動(dòng)（原始數(shù)據(jù)見附表 2），共 21 個(gè)數(shù)據(jù)，然后采用 6－法對其進(jìn)行訓(xùn)練建模后，預(yù)報(bào)后 2 天的振動(dòng)，再與后 2 。在不同訓(xùn)練迭代次數(shù)和訓(xùn)練誤差情況下，預(yù)報(bào)誤差變。

代次數(shù) 最大訓(xùn)練誤差 最大預(yù)報(bào)20 2.6 3.350 2.6 3.800 1.1 0.910 0.7 0.520 0.5 0.650 0.5 1.400 0.4 3.900 0.1 5.2是預(yù)測誤差隨訓(xùn)練誤差而變化的關(guān)系曲線。由加，網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練誤差越來越小，但其預(yù)報(bào)誤差迭代參數(shù)為 110 次時(shí)，網(wǎng)絡(luò)具有較高的預(yù)測精前，這一情況我們卻無法獲悉，因此這就為預(yù)

誤差隨著訓(xùn)練誤差的下降反而有不同程度的上升，干擾越大，上升的趨勢越明顯，預(yù)測的穩(wěn)定性越差。例如，附加10%的白噪聲干擾時(shí)，預(yù)報(bào)誤差與訓(xùn)練誤差的關(guān)系如圖3-8所示。在相同的訓(xùn)練情況下（訓(xùn)練樣本點(diǎn)數(shù)取為40，訓(xùn)練樣本在訓(xùn)練域中均勻分布，訓(xùn)練迭代100次），預(yù)報(bào)誤差與訓(xùn)練樣本中白噪聲干擾的幅值之間的關(guān)系如圖3-9所示。由圖可見，干擾的幅值越大，網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測精度越差。由以上分析可以看出，當(dāng)訓(xùn)練樣本中存在較大的噪聲干擾時(shí)，將嚴(yán)重降低預(yù)測的精度和穩(wěn)定性。圖

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2786458