改进的猴群算法在传感器优化布置中的应用.pdf

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1、152传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)2015年第34卷第8期DOI：10．13873／J．1000--9787(2015)08--0152-04改进的猴群算法在传感器优化布置中的应用杜国璋，马丽(1．兰州交通大学机电工程学院，甘肃兰州730070；2．兰州交通大学自动化与电气工程学院。甘肃兰州730070)摘要：针对纸纱复合袋糊底机涂胶机构健康状况检测中的传感器优化布置问题，提出了一种改进的猴群算法(MA)。该算法以模态置信度(MAC)矩阵作为目标函数，通过正态分布方法构造初始种

2、群来增强猴群的多样性；采用自适应的变动爬步长，提高了算法运行的速度和求解精度。以涂胶机构有限元模态分析结果为依据，对涂胶机构进行传感器优化布置，结果表明：改进的MA可以解决涂胶机构传感器优化布置问题，比简易猴群算法(SMA)寻优能力强、收敛精度高。关键词：涂胶机构；传感器优化布置；猴群算法；正态分布；爬步长中图分类号：TH132；0329文献标识码：A文章编号：1000-9787(2015)08-0152-04A‘pp’l·

3、cat·i‘0n0tn‘improved’m0nk0eysalgori·t·’hm●ln0Dt·i‘ma0lpla

4、cementofsensorDUGuo-zhang，MALi(1．SchoolofMechatronicsEngineering，LanzhouJiaotongUniversity，Lanzhou730070，China；2．SchoolofAutomationandElectricalEngineering，LanzhouJiaotongUniversity，Lanzhou730070，China)Abstract：Aimingatproblemsofoptimalplacementofsensorofgelatinizeagencyb

5、elongstopaperandyarncompoundedbagbottom-pastingmachineforhealthinspection，animprovedmonkeysalgorithm(MA)isproposed．Modalassurancecriterion(MAC)matrixisusedasobjectivefunction，enhancethediversityofmonkeysbyusingnormaldistributionmethodstoconstructinitialpopulation；adaptive

6、changeableclimbingstepisusedtoimproverunningspeedandsolvingpresitionofthealgorithm．Carryoutoptimalplacementofsensorbasedonresultsofanalysisongelatinizeagencyfiniteelementmodal，theresultsverifythattheimprovedalgorithmcansolvetheproblemandhasbettersearchingcapabilityandhigh

7、convergencepresitioncomparedwithsimplemonkeyalgorithm(SMA)．Keywords：gelatinizeagency；optimalplacementofsensor；monkeysalgorithm(MA)；normaldistribution；climbingstep0引言传感器优化布置方法很多，如有效独立法、运动能量纸纱复合袋糊底机是实现纸纱复合袋糊底的先进机法、模型缩减法等传统优化算法，猴群算法(monkeysalgo—器，工艺流程复杂，机构众多，主要由涂胶机构、压痕机构、rit

8、hm，MA)、遗传算法(geneticalgorithm，GA)、粒子群优化折边机构等十个机构组成。涂胶机构是糊底机的重要算法(particleswarmopimization，POS)等智能优化算法。智组成部分，其工作状态的好坏直接影响到产品质量的优劣，能优化算法能较好地解决组合优化问题。对其结构健康状况进行监测是保证产品质量的关键。MA是一种模仿猴群爬山过程中爬、望、跳等动作实现结构健康监测是指利用现场的、无损的、实时的方式采最优解搜索的智能优化算法，2008，由ZhaoRuiqing和Tang集结构与环境信息，分析结构反映的各种特征

9、，获取结构因Wansheng首次提出J。该算法参数设置较少、寻优能力环境因素、损伤或退化而造成的改变J。对糊底机涂胶机强，适合求解多变量、多峰值等复杂函数的优化问题，已经构而言，就是如何对传感