1.一种改进粒子群优化支持向量机的精馏塔故障诊断方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1:粒子群初始值的设定,给定输入数据X={X1,...,Xn}和学习目标y={y1,...,yn}均来源于精馏塔故障数据,给定参数C,σ的范围,C是惩罚系数,σ是选择RBF函数K(xi,xj)=
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exp(||xi‑xj||/σ)作为kernel后,该函数自带的一个参数;
步骤2:随机产生粒子的位置与速度,根据适应度函数评价每个微粒的适应度值;
步骤3:根据以下公式更新速度和位置;
vid(t+1)=vid(t)+c1r1(pid‑xid(t))+c2r2(pgd‑xid(t))xid(t+1)=xid(t)+vid(t+1)式中,i=1,2,...n,为第i个粒子;d=1,2,...m,为第d维;pid为第i个粒子目前为止最优位置;pgd为整个粒子群搜索到的最优位置;c1和c2为非负常数即加速因子,r1和r2服从[0,
1]上的均匀分布随机数,Vid关于时间t的一个速度变量,Xid关于时间t的一个位置变量,e表示为在模型的设定的最大的允许变化的范围;
步骤4:检查是否满足终止条件,如果满足就结束寻找,不满足再返回步骤2重新计算;
步骤5:得到优化的支持向量机的参数,建立改进粒子群优化支持向量机模型;
步骤6:将步骤5得到的参数代入到支持向量机中;
支持向量机区分类别的最优化公式:j
式中,j=1,...,k;w为第j个样本的超平面法向量,C为惩罚系数,ξ为松弛变量;
约束条件:
式中,Φ:X→H的一个映射函数,X为输入的精馏塔故障数据,H为希尔伯特空间,b为截距常量,yt表示t时刻学习目标为二元变量y={‑1,1}之一;
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其中,核函数选择K(xi,xj)=exp(||xi‑xj||/σ)式中,i=1,2,...n,j=1,2,...n,xi=[x1,...,xn]∈X、xj=[x1,...,xn]∈X表示其中输入数据的每个样本包含的多个特征量空间,且i≠j。