1) 网络结构参数的初始化:隐层节点数选为6,隐层响应函数选为对数型sig函数,即logsig,输出层响应函数选为纯线性函数,即purelin。
2) 网络训练参数的设置:训练开始前,分别输入训练样本文件和测试样本文件的路径,训练终止条件选为训练代数为1000。
3) 网络训练:点击网络训练按钮“训练”,训练多次,并记录每次的测试均方差,以测试均方差最小的一组网络参数作为训练的最终结果,实验中记录的最小测试均方差为0.03963582。训练所得到的权值 和阈值 就是BP网络训练的结果。
3.6 非线性校正结果与分析
1) 热电偶非线性校正模型:用BP神
经网络建立的非线性校正模型结构可以用权值和阈值来表示,权值和阈值如下:
输入层与隐层间权值:=[-30.473488 -38.820904 -1.644704-2.235481 0.099258 95.799098]
输出层与隐层间权值:=[-20.979834 31.472969 -6.901741 1.78862 1014.294648 -254.668243]
隐层阈值:=[-47.329741 -25.972066 12.099975 4.515939 -0.050021 86.879988]
输出层阈值: =-234.662545
这样很容易可以得出t - E关系:
2) 非线性校正分析:用41组测试样本数据对建好的BP网络模型进行了测试,测试结果如表1所示。
表1理论温度值与测试结果温度值
表中的理论值是分度表中的温度值。
可以求出最大拟合偏差℃,则线性度为,具体线性度比较如表2所示。
表2 神经网络训练前后性能比较
从以上结果可以看出,经过神经网络训练,热电偶在0~200℃测温范围内的非线性得到了明显改善。
4 结论
本文采用基于虚拟仪器编程语言CVI编成的BP神经网络训练仪对K型镍铬-镍硅热电偶的非线性进行了校正,获得了非线性校正模型,校正前后非线性降低了一个数量级,实现热电偶的非线性校正。