1.一种基于人工神经网络的铝电解电容器卷芯直径计算方法,其特征在于,包括以下步骤:
第一步:输入向量、输出向量、权重向量和神经网络模型定义:
1)定义神经网络的输入向量x’=(x1,x2,x3,...,x17),其中,x1:阳极箔厚度,
x2:阳极箔面积,
x3:阴极箔厚度,
x4:阴极箔面积,
x5:电解纸厚度,
x6:电解纸面积,
x7:导箔条厚度,
x8:导箔条面积,
x9:电胶带厚度,
x10:电胶带面积,x11:卷芯直径,
x12:电解液密度,x13:含浸充分程度,x14:现场温度,
x15:现场湿度,
x16:铆卷设备使用年限,x17:卷绕拉力;
2)输出向量定义:定义网络的输出向量y为卷芯直径值;
3)权重向量W=(w1,w2,…,w17),初始化权重向量w1=w2=…=w17=1;
4)定义神经网络模型为:其中θ为阈值,这里取θ=0.8*Dl;Dl为铝壳直径;
第二步:变量归一化:为了消除量纲的影响,将第一步的变量进行预处理,把数据映射到区间[qs,qe],qs,qe分别为区间的上下限,向量x’映射到区间[qs,qe]上变换成向量x,转换方法见公式一,设定qs=0.8*Dl;qe=0.9*Dl;
公式一:
其中i=1,2,3,…,17;qe,qs分别为映射区间的上下限值,Min(x'),Max(x'))分别为向量x'的最小值,最大值;
第三步:训练神经网络的样本定义:k k k k k k k训练集里的第k个样本y定义为y=(x ,aim),其中x=xi ,k为训练样本个数;aim 为第k个训练的目标输出;
第四步:利用第三步的样本训练神经网络,重复以下过程,直至训练完成:k
Step1:输入向量x;
Step2: 其中, C,V分别为铝电解电容器的设计容量和电压;
Setp3:比较并更新权重向量W:第五步:保存训练好的网络和权重向量W,用户输入新的待计算数据xd时,通过网络输出yd即为卷芯直径的精确值。