基于改進(jìn)的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的汽車電控汽油機(jī)故障診斷

3 汽車電控汽油機(jī)故障類型識(shí)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(jī)規(guī)格品種繁多且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此，汽油機(jī)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(jī)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(jī)故障診斷的改進(jìn)的小波網(wǎng)絡(luò)的輸入層有11個(gè)節(jié)點(diǎn)，對應(yīng)與11種故障現(xiàn)象；輸出層有11個(gè)節(jié)點(diǎn)，對應(yīng)于11種故障原因。經(jīng)過多次反復(fù)的試驗(yàn)，隱含層選擇15個(gè)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(biāo)誤差、學(xué)習(xí)步長，動(dòng)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(jìn)的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和改進(jìn)的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)度樣本進(jìn)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(dá)到滿足要求的誤差，未改進(jìn)的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)需要68步就能達(dá)到滿足要求的誤差，而改進(jìn)的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)只需28步就能達(dá)到滿足要求的誤差。因此，可以得出改進(jìn)的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有更強(qiáng)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(diǎn)。

4 結(jié)束語
本文對小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提出了兩個(gè)方面的改進(jìn)并將其應(yīng)用于汽車電控汽油機(jī)故障診斷中。仿真結(jié)果表明：此改進(jìn)的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法進(jìn)行汽車電控汽油機(jī)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(jìn)的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有更強(qiáng)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。