[發(fā)明專利]基于局部可塑性回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)的聚酯紡絲工藝控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810113836.0
• 申請日: 2018-02-05
• 公開（公告）號: CN108388213B
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金耀初;王新杰;郝礦榮
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江天悟智能技術(shù)有限公司;東華大學(xué)
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 上海統(tǒng)攝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31303
• 代理人: 金利琴

1.基于局部可塑性回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)的聚酯紡絲工藝控制方法，其特征是：采集工藝生產(chǎn)過程中t+1時刻的聚酯紡絲工藝參數(shù)數(shù)據(jù)作為網(wǎng)絡(luò)的輸入u(t+1)，通過局部可塑性回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)輸入層實(shí)現(xiàn)t+1時刻聚酯紡絲工藝參數(shù)數(shù)據(jù)u(t+1)的輸入，并經(jīng)過局部可塑性回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)的儲備池狀態(tài)方程和輸出層狀態(tài)方程計(jì)算出下一時刻的預(yù)測值，并按該預(yù)測值調(diào)整聚酯紡絲工藝參數(shù)；

所述局部可塑性回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)是指儲備池內(nèi)部不同的神經(jīng)元通過不同的可塑性規(guī)則進(jìn)行局部優(yōu)化的可塑性回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)；

所述不同的可塑性規(guī)則是指通過不同學(xué)習(xí)率參數(shù)構(gòu)建的局部Oja規(guī)則或通過不同學(xué)習(xí)率參數(shù)構(gòu)建的局部Anti-Oja規(guī)則；

所述通過不同學(xué)習(xí)率參數(shù)構(gòu)建的局部Oja規(guī)則為：

W^res_ji(t+1)＝W^res_ji(t)+ΔW^res_ji(t)；

ΔW^res_ji(t)＝η_jx_j(t)[x_i(t)-x_j(t)W^res_ji(t)]；

所述通過不同學(xué)習(xí)率參數(shù)構(gòu)建的局部Anti-Oja規(guī)則為：

W^res_ji(t+1)＝W^res_ji(t)-ΔW^res_ji(t)；

ΔW^res_ji(t)＝η_jx_j(t)[x_i(t)-x_j(t)W^res_ji(t)]；

式中，W^res_ji(t+1)表示在t+1時刻從突觸前神經(jīng)元i連向突觸后神經(jīng)元j的突觸權(quán)重；

其中，通過不同學(xué)習(xí)率參數(shù)構(gòu)建的局部Oja規(guī)則或通過不同學(xué)習(xí)率參數(shù)構(gòu)建的局部Anti-Oja規(guī)則中表示在從t時刻到t+1時刻的權(quán)重變化的調(diào)整項(xiàng)ΔW^res_ji(t)為：

ΔW^res_ji(t)＝η_jx_j(t)[x_i(t)-x_j(t)W^res_ji(t)]；

x_i(t)和x_j(t)分別表示在t時刻儲備池內(nèi)部的突觸前神經(jīng)元i和突觸后神經(jīng)元j的響應(yīng)狀態(tài)，i和j取值范圍在[1,n]之間，n為儲備池個數(shù)，W^res_ji(t)表示在t時刻從突觸前神經(jīng)元i連向突觸后神經(jīng)元j的突觸權(quán)重，學(xué)習(xí)率參數(shù)為學(xué)習(xí)率的集合，記為{η₁,η₂,...,η_j,...η_n}，η_j為突觸后神經(jīng)元j對應(yīng)的學(xué)習(xí)率，學(xué)習(xí)率參數(shù)通過進(jìn)化算法實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的迭代尋優(yōu)；

所述進(jìn)化算法為CMA_ES算法。