基于神经网络的故障诊断技术研究与仿真本科生毕业（设计）论文.doc

摘 要 大脑神经处理信息的方法，信息并行处理和非线性转换。由于神经网络具有强大的学习功能，可以比较轻松地实现非线性映射过程，并且具有大规模计算的能力在自动化、计算机和人工智能领域都有着广泛的适用性，实际上也确实得到了大量的应用，解决了很多利用传统方法难以解决的问题。 本文主要神经网络模型，利用神经网络工具箱故障诊断同时，常见的网络故障诊断方法和几种典型的神经网络模型，BP神经网络故障诊断，Matlab实现算法的故障诊断，。 关键词：故障诊断；神经网络；BP网络；Matlab Abstract Neural network method through the simulation of the brain process information, complete the parallel processing and non-linear conversion of information. Because neural network has strong learning function, can more easily to realize nonlinear mapping process, and has the ability of large-scale computing. Neural network in the field of automation, computer and artificial intelligence have broad applicability, actually did get a lot of application, solved many using the traditional method is difficult to solve the problem. In this paper, we study the mechanism, characteristics and neural network model, and using neural network toolbox for gearbox fault diagnosis is to identify and study. At the same time, combined with the common network fault diagnosis methods and some typical neural network models, focus on the fault diagnosis method based on BP neural network modeling and research, through training the BP neural network model of data is known, and use the Matlab BP neural network algorithm of gearbox fault diagnosis, simulation results show that the model can fast convergence, and better for gearbox fault recognition. Key words: network fault diagnosis; neural network; BP network; Matlab 目 录 1 绪论 1 1.1 研究背景及意义 1 1.2 齿轮箱故障诊断研究现状 1 1.3 齿轮箱故障诊断的发展趋势 2 1.4 本文组织结构 3 2 神经网络特性分析与研究 4 2.1 神经网络概念及特性 4 2.2 神经网络发展史 5 2.3 神经网络模型 6 2.3.1 神经元结构模型 7 2.3.2 神经网络的互连模式 8 2.4 神经网络的学习方式 10 2.5 神经网络的学习规则 11 2.6 神经网络的特性及实现 11 2.7　神经网络的应用 12 2.8　神经网络与故障模式识别 13 2.8.1　常用的模式识别方法 13 2.8.2　神经网络在故障模式识别中的应用 14 2.9 MATLAB基础知识 16 2.9.1　Matlab简介 16 2.9.2 MATLAB产生的历史背景 17 2.9.3 MATLAB的语言特点 17 3 网络故障诊断及BP算法 19 3.1 几种常见的网络故障诊断方法 19 3.2 几种典型的神经网络模型 19 3.3 BP神经网络模型 21 3.3.1 BP网络中的神经元模型 21 3.3.2 BP网络结构 22 3.4 BP神经网络算法及执行步骤 23 3.4