基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,基于神经网络的齿轮故障诊断资料,31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不穿。(名言网),32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者的牢骚，这是羊群中的瘟疫，我不能被它传染。我要尽量避免绝望，辛勤耕耘，忍受苦楚。我一试再试，争取每天的成功，避免以失败收常在别人停滞不前时，我继续拼搏。,33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生命就永远只能是死水一潭。,34、当你眼泪忍不住要流出来的时候，睁大眼睛，千万别眨眼!你会看到世界由清晰变模糊的全过程，心会在你泪水落下的那一刻变得清澈明晰。盐。注定要融化的，也许是用眼泪的方式。,35、不要以为自己成功一次就可以了，也不要以为过去的光荣可以被永远肯定。,基于神经网络的齿轮故障诊断资料基于神经网络的齿轮故障诊断资料31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不穿。(名言网),32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者的牢骚，这是羊群中的瘟疫，我不能被它传染。我要尽量避免绝望，辛勤耕耘，忍受苦楚。我一试再试，争取每天的成功，避免以失败收常在别人停滞不前时，我继续拼搏。,33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生命就永远只能是死水一潭。,34、当你眼泪忍不住要流出来的时候，睁大眼睛，千万别眨眼!你会看到世界由清晰变模糊的全过程，心会在你泪水落下的那一刻变得清澈明晰。盐。注定要融化的，也许是用眼泪的方式。,35、不要以为自己成功一次就可以了，也不要以为过去的光荣可以被永远肯定。基于神经网络的齿轮故障,断,导师:郭瑞峰,作者:袁超峰,目录,人工神经网络简介,BP神经网络,向基神经网络,人工神经网络的使用范围,人工神经网络的局限性,齿轮的故障诊断,结论,当前，义务教育改革与发展的紧迫任务是实施素质教育，完成由“应试教育”向“素质教育”的转变。回顾近几年我省初三数学总复习工作，应当说虽然取得了一定成绩，但受“应试教育”的影响很大，目前仍存在问题。,一、总复习工作要面向全体学生具体做法是：,教师的板书与学生的板演。教师的板书应体现知识的发生过程，知识之间的纵横联系，对问题的解答要让学生看解题思路及学生参与情况；教师的板书布局要合理、层次要分明，电教手段运用要和谐。强化学生板演作用，让不同层次学生都有机会表现，因为学生板演可为教师提供反馈信息，如暴露知识上的缺欠，可弥补讲课中的不足，同时，学生板演中出现的优秀解题方法，为教师提供向学生学习的良好机会；另外，可以通过板演形式，锻炼学生胆识（板演后让学生自己讲），培养学生独立思考能力，促进记忆。评注：教师把总复习工作的各个环节做为素质教育的一个载体，精心设计的板书对学生是一个陶冶，不同层次的板演，使学生受到锻炼，有助于学生素质的全面提高,注重学生解题中的错误分析在总复习中，学生在解题中出现错误是不可避免的，教师针对错误进行系统分析是重要的，首先教师可以通过错误来发现教学中的不足，从而采取措施进行补救；错误从一个特定角度揭示了学生掌握知识的过程，是学生在学习中对所学知识不断尝试的结果，教师认真总结，可以成为学生知识宝库中的重要组成部分，使学生领略解决问题中的探索、调试过程，这对学生能力的培养会产生有益影响。,关心学习上有困难的学生初中数学大纲指出，对学习有困难的学生要特别予以关心，及时采取有效措施，激发他们学习数学的兴趣，指导他们改进学习方法，帮助他们解决学习中的困难，使他们经过努力，能够达到大纲中规定的基本要求，成为一名合格的初中毕业生。这一指导原则，应引起每位教师的高度重视，需要教师在复习中精心安排，正确对待。,首先，教师找他们促膝谈心，把教师的爱倾注给学生，教师的热心体贴，耐心帮助，学生会从心里体会到师生之间真挚情感，从而激发他们的学习信心。,其次，在课堂教学中，特别在题目的选择上要有梯度，符合他们的认知水平，逐步使他们学习质量有所提高。,最后，在班内开展学习中的互相帮助活动，创设一个良好的复习情境，同时，有计划、有针对性地做好课外辅导工作。评注：帮助学习上有困难的学生提高数学文化素质是素质教育的重要组成部分，建立良好的师生关系，创设、优化复习氛围是搞好复习工作的不可缺少的条件。,二、要把“发展学生思维能力是培养能力的核心”这一思想贯穿整个复习的始终,在复习中，教师的示范练习是教学中重要组成部分，那么，如何利用这些“示范练习”发展学生的思维能力呢？,变更命题的表述形式，培养学生思维的深刻性。加强这方面的训练，可以使学生养成深刻理解知识的本质，从而达到培养学生审题能力。（以下均省略例题）,寻求不同解题途径与思维方式，培养学生的思维广阔性。对问题解答的思维方式不同，产生解题方法各异，这样训练有益于打破思维定势，开拓学生思路，优化解题方法，从而培养学生发散思维能力。,变化几何图形的位置、形状和大小，培养学生思维的灵活性、敏捷性。引导学生把课本中的例习题多层次变换，既加强了知识之间联系，又激发学生学习兴趣，达到巩固知识又培养能力的目的。,强化题目的条件和结论，培养学生的思维批判性。这样的训练可以克服学生静止、孤立地看问题的习惯，促进学生对数学思想方法的再认识，培养学生研究问题、探索问题的能力。,变封闭题目为开放型题目，培养学生的思维创造性。通过这类问题的练习，可以把学生引导到他自己的学习过程中去，鼓励他们去探索、去争论，培养学生实事求是的科学态度，勇于创新的精神和良好的学习习惯。,三、做好数学技能的再学习，全面提高学生素质,初中数学教学大纲中指出，初中数学教学中要培养学生的基本技能，这是义务教育对学生的基本要求，也是素质教育的重要组成部分。但目前数学教学中忽视学生技能的培养，造成数学学习存在无效劳动，降低学习效率，乃至影响继续学习和水平的质量。根据数学大纲的规定，一般认为数学技能指以下三种：,运算技能。是指能正确运用各种运算法则进行数学运算和正确运用各种数学概念和公式进行数式变形。,作图和画图技能。是指根据数学语言和题意，按要求作出符合条件和画出正确的几何图形。,推理技能。是指根据具体内容，按照一定程序和步骤，进行简单的逻辑推理。,为此，在数学总复习中，特别在学生练习中要做到下面几个方面：,第一，正确性。正确性是数学基本技能的第一要素，数学是一门有绝对确定答案的科学，要求在解题过程中遵循正确的思维规律和形式，在运算、推理、作图中和所得结论中都要准确无误。,第二、速度。近年来的各种入学考试越来越注重解题速度。就有对基本技能的考查因素。,第三，协调性。即能在解题过程中有意识地控制自己的反应，对于文字、符号、图形运用自由，融为一体，作出连贯反应。总之，初三数学总复习工作如何适应素质教育要求还有很多问题需要进一步研究，如：复习课如何体现数学素质教育；它的教学目的如何确定；复习课是素质教育课，它的教案如何设计；复习课如何进行小结？小结的主要内容应包括哪些；中考数学试题中，如何体现体素质教育中的因素，以正确指导初三数学总复习工作？这些问题提出来，供教师去研究。,复习课必须以学习者为中心，教会学生学习，教会学生创造，使学生具有终身学习的能力，其核心是培养具有现代科学素质、具有开拓意识和创造能力的人才。“温故知新”，化学复习是使学生理解和巩固所学化学知识的重要方式。复习阶段，不是对知识的简单重复，而是站在新的高度上，对学过的知识进行系统地梳理、深化、综合、运用，通过复习让学生形成技能，掌握策略。因此，复习对学生学习能力的形成至关重要。特别是对于初中学生，对抽象问题的理解能力还没有完全形成，接触化学知识时间还比较短，复习也就具有更加重要的意义。在化学复习的过程中，学生绝不只是知识、信息的被动接收者，而一定要让学生处于学习的主体地位，积极主动地构建自己的知识体系，全面提升科学素养。,目前，初中化学教师面临的巨大挑战仍然是中考。这就导致不少教师在复习过程中只是机械的、不讲方法和策略的进行简单重复，并借助大量的练习提高学生的成绩。我也这样做过，但发现短时间内学生成绩确实能提高，可一段时间后学生就会出现懈怠、烦躁，对复习越来越提不起兴趣，我也有类似的情绪，老师和同学都很痛苦，可最终成绩与期望不一定相符。在痛定思痛后，我对初三化学复习采用了以下策略：,一、创设情境，激发学生的学习兴趣,通过一个合适、熟知的复习情境来激发学生的学习欲望，不是通过练习来强化学习记忆。实践证明，将复习的相关概念或知识放在一个具体的情境中，会起到不一样的复习效果。教师所创设的“情境”可以是学生熟悉的生活情境，也可以是以时事作为背景材料创设情境，等等。如在复习金属的有关知识时，我创设了“如果你是北京奥运鸟巢体育馆的建筑师，如何实现对鸟巢的保护”的课题，让学生复习探究有关合金、金属的冶炼和保护的知识，并通过“比一比”、“议一议”、“写一写”等多种形式的活动让学生进行有效复习。,再如对“物质鉴别”这一内容复习时，我向学生提出了这样一个问题，现在社会上以次充好，以假乱真的商业行为严重损害了我们消费者的利益，有些水站竟用自来水充当纯水，蒙骗消费者。这个话题立即引起同学们的共鸣，有几位同学激动的高喊“我见过他们向桶里灌自来水”“太可恶了”。我抓住时机问“那我们有哪些方法可以把自来水和纯净水鉴别开来？让这些奸商无所遁形”。一个合适的情境能够唤起学生对旧的知识点的回忆，同学们很快总结出用肥皂水、灼烧、溶液的导电性、氯离子的检验等方法鉴别。通过创设情境教学，提高了学生的学习兴趣，并激励其在新的情境下探索问题的欲望，对学生能力的发展和情感的培养产生积极的作用。,二、引导学生进行一题多变的训练,课堂时间非常有限，初中化学知识点又比较多，所以最好能留给师生进行复习的时间肯定是很少的。因此，教师要设计高质量的习题，多设计些一题多变的题目既可以复习相关知识点，又可以通过题目的变形复习其他知识点，这种问题要求环环相扣，层层递进。如在复习二氧化碳的性质时，将一氧化碳的性质放在一起复习。我设计了“二氧化碳与一氧化碳如何鉴别”、如何除去二氧化碳中混有的一氧化碳“、如何除去一氧化碳中混有的二氧化碳”三个问题，让学生归纳和熟记二氧化碳和一氧化碳的性质。,三、问题建构知识体系，加强学习方法指导,用联系实际的问题，帮助学生重温化学基础知识、基本技能。基础知识是复习教学的基础，也是复习教学的重点。怎样生动有效的进行基础复习呢？用问题组织复习，我认为较好。就是按照课标与考试说明要求，将基础知识复习目标编制成一系列的问题，用问题引导学生阅读教材，用问题引导学生思考探究，用问题引导学生互动交流，用问题引导学生建构知识体系，从而达到牢固掌握知识的复习方法。用问题组织基础知识复习的关键是问题本身是否有效，而有效的复习问题必须具备以下几个特点：,一是指向性。复习问题紧扣课标与考试说明，涵盖全面，难易适度。,二是系统性。复习问题都必须围绕主干知识，主题鲜明，层次清楚，螺旋上升，以利于学生形成主干知识体系。,三是创新性。复习问题不仅要紧扣课标与考试说明，且要有变化、有创新，让学生感到新奇，从而激发学生复习探究的欲望，促使学生在问题中思考，在思考中创新复习。,总之，初中化学复习过程是在有限时间内，将学科知识进行系统化、网络化、规律化和能力化的过程。在有限的时间内，教师必须优化复习教学策略，让学生通过探究、合作、分析、思考、交流、总结等活动，自主构建化学知识网络、领略化学学习的方法，从而促进学生主动学习能力、分析问题和解决问题能力的形成。,基于神经网络的齿轮故障诊断资料31、别人笑我太疯癫，我笑他人,1,基于神经网络的齿轮故障,断,导师:郭瑞峰,作者:袁超峰,基于神经网络的齿轮故障,2,目录,人工神经网络简介,BP神经网络,向基神经网络,人工神经网络的使用范围,人工神经网络的局限性,齿轮的故障诊断,结论,目录,3,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,4,1.2人工神经网络的基本特点与功能,工神经网络是基于对人脑组织结构、活动机制的,初步认识提出的一种新型信息处理体系。通过模仿脑神,经系统的组织结构以及某些活动机制,人工神经网络可,呈现出人脑的许多特征,并具有人脑的一些基本功能。,1.人工神经网络的基本特点,下面从结构、性能和能力三个方面介绍人工神经网,络的基本特点,(1)结构特点:信息处理的并行性、信息存储的分布性,信息处理单元的互连性、结构的可塑性,2)性能特点:高度的非线性、良好的容错性和计算的,非精确性,(3)能力特征:自学习、自组织与自适应性,1.2人工神经网络的基本特点与功能,5,人工神经网络的基本功能,神经网络是借鉴于生,人笙糯蝠,箕勗,能上也真有了某种智能特点,下面对人,网络的基本功能进行简要介绍,神经网络具有分布存储信息和并行计算的性能,对外界刺激信息和输入模式进行联想记忆的能力。联想记,忆有两种基本形,设计合理的人工神经网络通过对系统输入输出样本对,进行自动,能够以任意精度逼近任意复杂的非线性映射,经网络,有很强的识别与分类,能力,比传统的分类器具有更好的分类,神经网络可以在已知的约束条件下,寻找一组,数组合,使由该组合确定的目标函数达到最小,在很多情况下,利用人工神经网络处理这类知识:无法,确的概念和模型表达,或者概念的定义十分模糊,甚至解决问题,的信息不完整、不,人工神经网络的基本功能,6,1.3人工神经网络的应用领域,1.信息处理领域,(a)信号处理(b)模式识别(c)数据压缩,2.自动化领域,(a)系统辨识(b)神经控制器(c)智能检测,3.工程领域,(a)汽车工程(b)军事工程(c)化学工程,(d)水利工程,4.医学领域,(a)检测数据分析(b)生物活性研究(c医学专家系统,经济领域,(a)信贷分析(b)市场预测,1.3人工神经网络的应用领域,7,二BP神经网络,采用BP算法的,多层感知器是至今为,应用最广泛的人,神经网络,在,的单隐层网络,般习惯将单隐层感知,器称为三层感知器,所谓三层包括了输入,BP算法的特点是信号,输入层,隐藏层输出层,的前向计算和误差的,反向传播。,二BP神经网络,8,(2)多层感知器的主要能力,多层感知器是目前应用最多的人工神经网络,这主要归结于基于BP算法的多层感知器具有以下,些重要能力。,(1)非线性映射能力,2)泛化能力,泛化能力是衡量多层感知器性能优胜劣汰的,个重要方面,3)容错能力,多层感知器的魅力还在于,允许输入样本中带,有较大的误差甚至个别错误,(2)多层感知器的主要能力,9,(3)BP算法的局限性,差曲面的分布有以下两个特点,1)存在平坦区域,2)存在多个极小点,误差曲面的平坦区域会使训,根源,基于误差梯度降的权,值调整原则每一步求解,部最优(该调整原则即所谓,贪心( Greedy)算法的原,训练最终进入局部最小还是全局极小与网络权值的初始状,而初始权值是随机确定的。,弱点:训练速度非常慢、局部极小点的逃离问题、算法不,定收,优点:广泛的适应性和有效性,(3)BP算法的局限性,10,(4)标准BP算法的改进,将BP算法用于具有非线性变换函数的三层感知器,可,逼近任何非线性函数,这,应用。然而标准的BP,用中暴露出不少内在的,1)易形成局部极,到全局最优,2)训练次数多使学习效率低,收敛速度慢,3)隐节点的选取缺乏理论指,4)训练时学习新样本有遗忘旧样本的趋势,针对上述问题,国内外已提出不少有效地改进算法,下面是其中三种较常用的方法,(1)增加动量项,(2)自适应调节学习率门,(3)引入陡度因子入,(4)标准BP算法的改进,11,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,12,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,13,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,14,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,15,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,16,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,17,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,18,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,19,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,20,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,21,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,22,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,23,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,24,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,25,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,26,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,27,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,28,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,29,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,30,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,31,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,32,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,33,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,34,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,35,基于神经网络的齿轮故障诊断资料课件,36,41,、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸收都不可耻。,阿卜,日,法拉兹,42,、只有在人群中间，才能认识自己。,德国,43,、重复别人所说的话，只需要教育；而要挑战别人所说的话，则需要头脑。,玛丽,佩蒂博恩,普尔,44,、卓越的人一大优点是：在不利与艰难的遭遇里百折不饶。,贝多芬,45,、自己的饭量自己知道。,苏联,41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸收都不可耻。阿卜,37,