砂輪磨損的智能監(jiān)測的研究設(shè)計說明書.doc

畢業(yè)論文砂輪磨損的智能監(jiān)測的研究學生姓名所學專業(yè)機械設(shè)計制造及其自動化班級學號指導(dǎo)教師鹽城工學院機械工程系二三年六月目錄0引言11砂輪磨損狀態(tài)的智能監(jiān)測的系統(tǒng)研究及方法31.1多傳感器信息融合方法31.2信號處理與特征提取41.3實現(xiàn)多傳感器信號融合與識別決策人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)62ART-2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)及數(shù)學推導(dǎo)82.1ART-2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點82.2ART-2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)及綜合評價93ART-2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的軟件實現(xiàn)153.1實現(xiàn)過程153.2ART-2算法183.3程序編制203.4調(diào)試過程203.5結(jié)果分析203.6程序性能說明213.7交互界面應(yīng)用程序214實驗系統(tǒng)及數(shù)據(jù)分析244.1實驗系統(tǒng)及方法244.2磨削火花信號分析及特征提取254.2.1火花信號機理254.2.2信號分析特征提取264.2.3時域分析274.3磨削聲音信號分析及特征提取274.4頂尖法向振動信號分析及特征提取285監(jiān)測系統(tǒng)模型及試驗295.1監(jiān)測系統(tǒng)模型295.2樣本識別結(jié)果306結(jié)論31致謝32參考文獻33附件清單35摘要本文研究了自動化加工過程中對砂輪磨損狀態(tài)進行智能識別的一種新方法，即在磨削過程中利用多路傳感器獲取多路信號，輸入計算機提取特征向量，利用自適應(yīng)共振神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)-ART2建立的模型對數(shù)據(jù)進行融合并對砂輪狀態(tài)進行智能識別。文中介紹了ART2網(wǎng)絡(luò)的特點、工作原理和對通過多路傳感器所獲得的實驗數(shù)據(jù)進行融合的方法及數(shù)據(jù)處理的步驟，并給出了具體的實現(xiàn)過程；同時對ART2網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)作了討論，為了保證網(wǎng)絡(luò)在應(yīng)用中的穩(wěn)定性，給出了一種新型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和算法。研究結(jié)果表明，應(yīng)用改進后的ART網(wǎng)絡(luò)對砂輪磨損狀態(tài)進行智能監(jiān)測是可行的，該網(wǎng)絡(luò)具有較強的信號模式識別能力，實驗中識別率可以達到92%以上。關(guān)鍵詞：ART2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)砂輪磨損狀態(tài)識別人工智能多傳感器數(shù)據(jù)融合AbstractInthispaper,anewmethodisintroducedtostudytheartificialintelligentrecognitionofthegrindingwheelsstateinautomaticmanufacturingprocess,i.e.inputthemulti-signaldatawhichgotbythemulti-sensorsintocomputerandabstractthespecialfeatures,meanwhilefusethedata,recognizeintelligentlybyerectingART2modelandthengivethegrindingwheelsstate.Thecharacter,mechanismofART2andthemethodoffusingdatagotbymulti-sensorsareanalyzed,atthesametimethestepofachievingthesystemisalsogot.BecauseoftheborndefaultofART2network,anotherstructureisraisedtoovercomeitbyusingnewalgorithmandframe.TheresultofthispaperindicatedthattheartificialintelligentrecognitiontothegrindingwheelsstateviatheART2neuralnetworkisworkable,thisnetworkhasastrongerabilitytorecognizethesignals,andtheprobabilityisupto92%.Keywords: