基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電磁傳感器勵(lì)磁結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法研究.pdf

1、電磁流量計(jì)測(cè)量精度的關(guān)鍵部件是電磁傳感器勵(lì)磁結(jié)構(gòu)，因此對(duì)電磁傳感器勵(lì)磁結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法的研究很有必要。傳統(tǒng)的電磁傳感器勵(lì)磁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在著很大缺陷：設(shè)計(jì)人員對(duì)數(shù)據(jù)只是通過(guò)簡(jiǎn)單仿真和分析便得出結(jié)果，所以無(wú)法避免數(shù)據(jù)不充分，進(jìn)而導(dǎo)致不能得到較好的最優(yōu)電磁傳感器勵(lì)磁結(jié)構(gòu)。為解決這一問(wèn)題以便研制出精度更高的電磁流量計(jì)，本文提出了一種新的電磁傳感器勵(lì)磁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。
　　首先，構(gòu)建了電磁傳感器勵(lì)磁結(jié)構(gòu)有限元仿真模型。在有限元仿真方法思想的基礎(chǔ)上，

2、對(duì)需要仿真的對(duì)象進(jìn)行物理模型分析；引入磁場(chǎng)評(píng)價(jià)指標(biāo)，據(jù)此對(duì)所建模型的性能進(jìn)行分析，并利用ANSYS有限元仿真軟件對(duì)其進(jìn)行網(wǎng)點(diǎn)劃分、材料分配、仿真模型生成；對(duì)不同的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行仿真，得到仿真結(jié)果后使用 MATLAB進(jìn)行初步分析、記錄，為之后的徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)提供輸入數(shù)據(jù)。
　　其次，建立了電磁傳感器勵(lì)磁結(jié)構(gòu)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。在使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建勵(lì)磁結(jié)構(gòu)模型思想的基礎(chǔ)上，研究了徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本理論，并據(jù)此來(lái)編程實(shí)現(xiàn)該神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；通過(guò)

3、與Back Propagation(BP)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證其用來(lái)進(jìn)行模型構(gòu)建具有更好的性能；通過(guò)使用ANSYS軟件獲得的仿真數(shù)據(jù)，并將其作為教師數(shù)據(jù)通過(guò)徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過(guò)學(xué)習(xí)得到兩個(gè)非線性的系統(tǒng)模型。
　　最后，研究了基于布谷鳥(niǎo)算法的電磁傳感器勵(lì)磁結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法。在使用布谷鳥(niǎo)算法解決優(yōu)化問(wèn)題思想的基礎(chǔ)上，使用權(quán)值分配的方式，將多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題轉(zhuǎn)化為單目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題；其次在初始化布谷鳥(niǎo)算法時(shí)，依次對(duì)兩只布谷鳥(niǎo)進(jìn)行了初始化，并設(shè)