基于MATLAB的RBF神经网络在离心压缩机性能预测中的应用.pdf

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1、过程控制石油化工自动化，2008，5：46AUTOMATIONINPETR(-~CHEMICAIINDUSTRY基于MATLAB的RBF神经网络在离心压缩机性能预测中的应用谢慕君，孟祥光(长春工业大学电气与电子工程学院，吉林长春130012)摘要：离一CAi／N~性能预测在其研究和应用中有着十分重要的作用。利用RBF神经网络，以离心式压缩机性能预测为目标，应用MATIAB7．0分两种情况建立了性能预测仿真模型。首先，建立了转速恒定时的预测模型；其次，建立j-转速变化时的预测模型。通过检验样本，结

2、果显示网络的预测效果与实测效果吻合比较好。该方法基于有限的实验数据，可以有效预测离心压缩机的性能。经过对两个典型性能预测进行仿真，结果表明RBF神经网络呵以应用在离心压缩机性能预测中。关键词：离心压缩机；性能预测模型；RBF神经网络中图分类号：TP183；TB652文献标识码：B文章编号：1007—7324(2008)05—0046～03TheApplicationofRBFNeuralNetworkBasedonMATLABforthePerformancePredictionofCentri

3、fugalCompressorsXieMujun，MengXiangguang(TheElectrical&ElectronicEng．Inst．，ChangchunUni．OfTechnotogv．Changchun，130012，China)Abstract：ThePerformancepredictionofcentrifugalcompressortakesaveryimportantro1einitsresearchandapplication．Theperformancepredic

4、tionmodelhasbeenbuiltbasedonRBFneuralnetwork，takingtheperformancepredictionofcentrifugalcompressorasthetarget，applyingMATAB70．insettingtwocases．Atfirstthemodelisbasedonaninvariablespeed，thenbasedonvariablespeed。theresulthasshownthatthenetworkresultis

5、closetorealresult．Themethodisonlvbasedonfiniteexperimentdata，butitcanpredicttheperformanceofcentrifugalcompressoreffective1v．Aftertwotypicalperformanceswereemulated，itisprovedthatRBFneuralnetworkcanbeusedintheperformancepredictionofcentrifugalcompres

6、sor．Keywords：centrifugalcompressor；performancepredictionmodel；RBFneuralnetwork1引言预测往往误差较大，甚至很不相符。离心压缩机的变工况性能在其设计、实验和运神经网络能够逼近任意复杂的非线性函数关行中，起着很重要的作用。性能曲线就是刻画离心系

7、_2]，具有很强的模式识别和自学习能力，可以压缩机变工况性能的一类曲线。但通常人们只能实现那些难以用数学模型表示的复杂的映像关系，通过实验或换算获得其中最重要的几条。目前，获因而显

8、示出解决高度非线性系统在模型辨识和控得性能曲线的主要途径是实验测量或以已有数据制方面等问题的巨大潜力。常用的前向神经网络为基础的性能换算。前者是一种对机器性能进行主要有两种：BP网络和径向基函数RBF(Radial实测的直接方法，得到的曲线虽真实可靠，但实验BasisFunction)网络。BP网络存在着学习效率费用昂贵；后一种办法是根据模型机器的已有数据，或者实际机器少量的实验数据，在一定的相似收稿日期：2008—06—02。性假设下，对性能进行换算。这一方法虽可减少实基金项目：国家科技支撑项

9、目(2007BAQ00097)。验，但它过分依赖于相似性假设的准确性及被满足作者简介：谢慕君(1969)，女，吉林人，1999年毕业于长春的程度_lJ。通常情况下，换算所得的结果只能保证光机所，获光学工程博士学位，现工作于长春工业大学电气与电子已知数据附近局部预测的准确性，远离该数据点的工程学院，副教授，主要研究方向为智能控制的应用研究。第5期谢慕君等．基于MATLAB的RBF神经网络在离心压缩机性能预测中的应用47低、收敛速度慢、易陷入局部极小状态、网络的泛化进行径向基网络的设计、分析及实际应