基于IMODA自适应深度信念网络的复杂模拟电路故障诊断方法

巩彬; 安爱民; 石耀科; 杜先君

电子科技大学学报 ›› 2024, Vol. 53 ›› Issue (03) : 327 -344. DOI:

巩彬, 安爱民, 石耀科, 杜先君

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摘要

针对传统DBN在无监督训练过程中预训练耗时久、诊断精度差等问题，提出了一种基于改进多目标蜻蜓优化自适应深度信念网络（IMODA-ADBN）的模拟电路故障诊断方法。首先，根据参数更新方向的异同提出了自适应学习率，提高网络收敛速度；其次，传统DBN在有监督调优过程利用BP算法，然而BP算法存在易陷入局部最优的问题，为了改善该问题，利用改进的MODA算法取代BP算法提高网络分类精度。在IMODA算法中,添加Logistic混沌印射和基于对立跳跃以获得帕累托最优解，增加算法的多样性，提高算法的性能。在7个多目标数学基准问题上测试该算法，并与3种元启发式优化算法（MODA、MOPSO和NSGA-II）进行比较，证明了IMODA-ADBN网络模型具有稳定性。最后将IMODAADBN运用到二级四运放双二阶低通滤波器的诊断实验中，实验结果表明该方法在收敛速度快的基础上保证了分类精度，诊断率更高，能够实现高难故障的分类与定位。