ПРОЕКТИРОВАНИЕ
УДК 004.032.26 (06)
В. М. Б у я н к и н
АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ЧИСЛА СЛОЕВ
НЕЙРОННОЙ СЕТИ НА УСТОЙЧИВОСТЬ
ЗАМКНУТЫХ СИСТЕМ НЕЙРОУПРАВЛЕНИЯ
ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ
Рассмотрено влияние числа слоев нейронной сети на устойчивость
замкнутых систем нейроуправления электроприводом. Показано,
что увеличение числа слоев нейронов в нейрорегуляторе приводит
к ухудшению устойчивости работы электропривода и при разра-
ботке нейрорегуляторов следует стремиться к двухслойным ней-
ронным сетям.
E-mail:
Ключевые слова
:
нейронная сеть, нейроуправление, устойчивость,
электропривод.
Существующие стандартные регуляторы, используемые в электро-
приводах: интегральном (И), интегрально-пропорциональном (ИП),
интегрально-пропорциональном дифференциальном (ИПД), которые
применяются благодаря простоте своей структуры и высокой надежно-
сти, однако они не могут оперативно самообучаться и перестраиваться
при изменении нелинейных параметров объектов управления и внеш-
них возмущающий воздействий. Поэтому вместо таких регуляторов с
жесткой структурой актуально использование нейрорегуляторов, вы-
полненных на базе нейропроцессоров, которые легко перестраивают-
ся и переобучаются, изменяя свои коэффициенты, приспосабливаясь
к внешней окружающей среде. Однако при включении нейронных се-
тей в контуры управления электроприводом возникла необходимость в
анализе устойчивости таких систем [1, 2]. Проблема устойчивости си-
стем нейроуправления ставила в тупик первых исследователей. Слож-
но было предсказать, какие из нейронных сетей, состоящих из набора
нейронов, связанных между собой, будут устойчивы. Нейроны мо-
гут объединяться в сети различными способами, число слоев может
быть неограниченным, их определение представляет собой серьезную
математическую проблему, основанную на использовании свойств ап-
проксимируемой функции.
Многослойная сеть может формировать на выходе произвольную
многомерную функцию при соответствующем выборе числа слоев,
диапазона изменения сигналов и параметров нейронов [3].
108 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2010. № 3