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1、基于Matlab的GUI设计双螺杆挤压机系统仿真软件112王玉德,张文孝,韩翠玲(1.大连水产学院,辽宁大连116023;2.山东省机电学校,山东兖州272105)DesignofSimulationSoftwareforTwinscrewExtruderSystemUsingGUIofMatlab112WANGYude,ZHANGWenxiao,HANCuiling(1.DalianFisheriesUniversity,Dalian116023,China;2.SchoolofMechnicalandElectronicEngineer
2、ing,Yanzhou272105,China)摘要:主要介绍了利用Matlab软件中的GUI以使用户与计算机采用图形方式进行信息交互,使[2-3]功能构造双螺杆挤压机系统的仿真软件包,说明了得操作方便,使用快捷。双螺杆挤压机系统神经网络模型的建立方法。利用1双螺杆挤压机系统仿真模型的建立本文设计的软件包工具可以简单方便的预测双螺杆挤压机系统的目标输出,结果可以用于指导生产实双螺杆挤压机是一个多输入多输出的复杂的非[4]践。线性系统,由于对挤压机的挤压过程影响的因素关键词:双螺杆挤压机系统;Matlab;仿真;神经很多,各个因素之间往往相互
3、影响,目前对系统的机网络理了解还不是很清楚,很难建立一个适应面很广的中图分类号:TP115理论模型,而神经网络具有自学习、自适应及联想记文献标识码:B忆功能,能够从实验数据中提取有关的挤压加工信[5-6]文章编号:10012257(2004)05007302息,为双螺杆挤压机系统的建模提供了有利的Abstract:Thispaperintroducesasimulation工具。softwarepackagefortwinscrewextrudersystem利用Matlab6.5的神经网络工具箱建立了双螺whichusesgraphica
4、luserinterfaces(GUI)ofMatlab杆挤压机系统的BP神经网络模型,网络模型选用[5-7]package,anditcanbeusedtoanticipatethetargetsof三层结构,即包括输入层、隐含层和输出层。根twinscrewextrudersystem.Theresultscanbeused据所选双螺杆挤压机系统的控制参数有喂料速度、tosuperviseproduction.螺杆温度、螺杆转速和供水速度,产品的品质参数为Keywords:twinscrewextrudersystem;Mat2食品的膨
5、化度,从而选择神经网络输入层节点数为lab;simulation;neuralnetwork4,输出层节点数为1,隐含层节点数经过多次实验,在隐层节点数为10的时候网络模型收敛最快,因此所建BP网络模型的结构为4101。选择网络的0引言各层传递函数,第1层为tansig,第2层为purelin,Matlab是一种高效的工程计算语言,在数值计网络的训练方法为LevenbergMarquadt。算、数据处理、自动控制和神经网络等方面有着广泛建立神经网络:[1]的应用。对于双螺杆挤压机这一多输入多输出的net=newff(minmax(P),[1
6、0,1],{‘tansig’,复杂的非线性系统,用Matlab软件包的图形用户界‘purelin’},‘trainlm’)面(GUI)功能编制双螺杆挤压机系统的挤出物品质trainlm网络的训练方法Levemberg参数的预测软件工具包,采用图形用户界面设计可MarquadtP网络的输入训练样本矩阵收稿日期:20031202设置神经网络的训练参数:1机械与电子22004(5)·73·©1994-2008ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http:/
7、/www.cnki.netnet.trainParam.show=150;GUI界面布置完成后激活用户界面,在m脚本net.trianParam.epochs=2000;文件中编制相应用户控件的CallBack函数,系统的net.trainParam.lr=0.1;脚本文件如下:net.trainParam.goal=0.01;[双螺杆挤压机.m]对网络进行训练:functionvarargout=twinscrew(varargin)[net,tr]=train(net,P,T)**P网络的输入训练样本矩阵functionvarargou
8、t=edit1callback(hobject,T网络的输出样本矩阵eventdata,handles)对网络进行仿真:**A=sim(net,P)functionpushbut
