Zastosowanie wrażliwościowej metody optymalizacji obs do projektowania neuronowych estymatorów zmiennych stanu napędu z połączeniem elastycznym

• Autorzy: Orłowska-Kowalska T. , Kamiński M.

Warianty tytułu

EN

Application of the sensitivity-based optimisation method obs for neural estimators design of the drive system with elastic joint

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono neuronowe estymatory zmiennych stanu układu napędowego z połączeniem sprężystym do odtwarzania momentu skrętnego i prędkości maszyny roboczej. Omówiono proces projektowania sieci neuronowych oraz optymalizacji ich struktury przy wykorzystaniu metody Optimal Brain Surgeon (OBS). Zaprojektowane estymatory zostały przetestowane w badaniach symulacyjnych z punktu widzenia dokładności odtwarzania zmiennych stanu. Oceniono również wrażliwość zoptymalizowanych estymatorów na zmiany mechanicznej stałej czasowej napędu.

EN

The neural state estimators for state variables of the drive system with elastic coupling are discussed and demonstrated in the paper. These estimators are used for the reconstruction of the load side speed and torsional torque of the elastic drive. The design process of neural estimators' design and their optimization using the Optimal Brain Surgeon (OBS) method was presented in details. The developed neural estimators are tested in simulation from the point of view of the quality of state variable reconstruction. The robustness of the optimized estimators is tested under changes of the mechanical time constant of the load side. The estimation quality is evaluated.

Słowa kluczowe

PL

układ dwumasowy; estymator neuronowy; sieci jednokierunkowe; sieci wielowarstwowe; optymalizacja; metoda OBS

EN

neural estimator; unidirectional networks; multilayer networks; optimization; OBS method

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 63, nr 29
• Strony: 414--425
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz.

Twórcy

autor

Orłowska-Kowalska T.

autor

Kamiński M.

• Politechnika Wrocławska, Instytut Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych, 50-370 Wrocław, ul. Smoluchowskiego 19,

Bibliografia

• [1] GIERLOTKA K., Układy sterowania napędów elektrycznych z elementami spreżystymi, Zeszyt Naukowy Politechniki Slaskiej, Nr 1181, Gliwice,1992.
• [2] SZABAT K., Struktury sterowania elektrycznych układów napędowych z połaczeniami spreżystymi, Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej nr 61, seria Monografie, nr19, 2008, Oficyna Wydawnicza PWr., str.224
• [3] SZABAT K., ORŁOWSKA-KOWALSKA T., Analysis of the algorithmic methods of state variables estimation for the drive system with elastic joint, in Monograph "Computer Applications in Electrical Engineering", Part II, Poznan Univ. of Technology, ALWERS Press, Poznan, 2006, pp. 99-116.
• [4] ORŁOWSKA-KOWALSKA T., SZABAT K., Neural-Network Application for Mechanical Variables Estimation of a Two-Mass Drive System, W: IEEE Trans. on Industrial Electronics, vol. 54, no.3, 2007, 1352-1364.
• [5] ORŁOWSKA-KOWALSKA T., SZABAT K., Vibration Suppression in Two-Mass Drive System using PI Speed Controller and Additional Feedbacks – Comparative Study, Trans. on Industrial Electronics, vol. 54, no.2, 2007, pp. 1193-1206.
• [6] LE CUN Y., DENKER J.S., SOLLA S.A., Optimal Brain Damage, W: AT&T Bell Laboratories, 1990.
• [7] HASSIBI B., STORK D. G., WOLFF G. J., Optimal brain surgeon and general network pruning, W: CRC-TR-9235, RICOH California Research Center, Menlo Park, CA, 1992.
• [8] WEIGEND A.S., RUMELHART D.E., HUBERMAN B.A., Back–propagation, weight elimination and time series prediction, Proc. of the 1990 Connectionist Models Summer School, 1990, pp. 65–80.
• [9] HANCOCK P.J.B., Pruning Neural Nets by Genetic Algorithm, W: Proceedings of the International Conference on Artificial Neural Networks, Brighton, UK, 1992, pp. 991-994.
• [10] ORŁOWSKA-KOWALSKA T., KAMINSKI M., SZABAT K., Optimization of Neural State Variable Estimators for the Two-mass Drive Systems, Proc. of the 16th EDPE Conf., Slovak Rep., 2007 (CD).
• [11] ORŁOWSKA-KOWALSKA T., KAMIŃSKI M., Zastosowanie metody OBD do optymalizacji struktury neuronowych estymatorów zmiennych stanu napędu dwumasowego, Mat. VIII Kraj. Konf. Nauk. SENE 2007, Łódz 2007, str. 359-366