基于BP神经网络的煤矿电机故障诊断预测.pdf

《基于BP神经网络的煤矿电机故障诊断预测.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、基于BP神经网络的煤矿电机故障诊断预测12鲁建东，鲁啸ò（1.江苏省徐州市泉山区庞庄煤矿物业公司，江苏徐州221141；2.国电南瑞科技股份有限公司，江苏南京210032）摘要：电机软故障辨识诊断一直是困扰电机维修工程师一大难题。引入BP神经网络概念，利用采集到的样本数据训练BP神经网络，得出最优网络模型。通过典型故障状态参数测试新方法的辨别能力。结合对煤矿电机参数的训练测试，通过仿真实验验证了这种新方法对电气故障诊断的有效性。关键词：BP神经网络；煤矿电机；故障诊断中图分类号：TM32文献标志码：AFaultDiagnosisPredicti

2、onofMineMotorBasedonBPNeuralNetwork12LUJian-dong,LUXiao(1.PangzhuangMinePropertyCompanyinDistractofQuanshan,Xuzhou221141,China;2.NARITechnologyDevelopmentCo.,Ltd.,Nanjing210032,China)Abstract:Themotormaintenanceengineerhasplaguedbytheidentificationdiagnosisofmotorsoftfault.T

3、hepaperintroducestheconceptofBPneuralnetwork,andusesthesampledatacollectedtotrainBPneuralnetwork,andthenobtainstheoptimalnetworkmodel.Thetypicalfaultstateparameterisusedtotestthediscriminationabilityofthenewmethod.Bythetrainingandtestofcoalminemotorparameters,thesimulationca

4、nverifytheeffectivenessofthenewmethodforelectricfaultdiagnosis.Keywords:BPneuralnetwork;minemotor;faultdiagnosis0引言BP网络，得到最优模型；再用最优模型测试故障。通过由于电机材料、电子电路故障等因素影响，在电机运对煤矿电机的仿真研究，结果显示，BP神经网络模型能行时，会产生局部放电现象，尤其对煤矿企业，电机运行准确辨识出故障类型。时，电机火花会给操作现场带来非常严重的后果。鉴于此，本文采用神经网络算法实现对电机的危险性缺陷进行分1B

5、P神经网络析判断，辨别出可能产生放电现象的部件，对电机进行调BP神经网络基本结构是多层前馈形式网络，主要特换与更改。征是信号量前向传递，误差量反向回馈。在前向传递过程本文采用三层BP网络模型，结合梯度下降算法；中，输入量从输入层再经隐含层分层处理，最后至输出层。把采集到的特征向量分成训练样本和测试样本，分别训练上一层神经元状态只单一影响下层神经元状态。作者简介：鲁建东（1961-），男，工程师。主要研究方向煤矿自动控制，煤矿安全管理。2013/05机电设备17AcademicResearch技术交流以三层BP神经网络为例，设定输入层为i，隐含层

6、1����������������为j，输出层为k，BP神经网络结构示意图如图1所示。�式中：E为目标函数。梯度算法中，权值、阈值系数变化量Δωkj正比于∂E/Δωkj：∂�∂�∂����������������∂���∂����∂���∂�∂��∂���������∂��∂����∂���=η(tk-ok)ok(1-ok)��(9)∂������������������1����∂����图1BP神经网络示意图其中，设∂�∂�∂��∂��������������隐含层中，神经元j输入用netj表示，有，∂���∂��∂����∂���∂���

7、����������1�������1�������1���∂��神经元j输出为，∂���������1�����������������∂��类推得出，神经元k输入为，其中，设����������∂�∂�∂����∂�∂�∑���������������������∂��∂����∂��∂����∂����神经元k输出为∂�����������������11������������4��∂�����其中g选择S型函数：����������������1�������1�������������(13)�����������������式中：

8、η为学习速率；θ为函数阈值。������1����������；�������������1����。由S型函数可以得出神经元输出�1������BP