مدلسازی سیستم دینامیکی یک درجه آزادی به وسیله ی شبکه عصبی

شبکه های عصبی مصنوعی بر اساس رفتارشناسی ماشین های بیولوژیکی موجودات زنده طراحی شده اند. شبکه های عصبی مصنوعی که معمولا به اختصار، شبکه های عصبی نامیده می شوند، یک مدل ریاضی یا محاسباتی الهام گرفته از شبکه های عصبی بیولوژیکی می باشند. یک شبکه عصبی متشکل از یک گروه به هم پیوسته از سلول های عصبی مصنوعی می باشد که از طریق رابط هایی به نام سیناپس ها که وظیفه انتقال سیگنال را دارند، در ارتباط اند. این شبکه ها، همانند سیستم های عصبی بیولوژیک آموزش پذیرند. یعنی پس از انجام الگوریتم های منطقی خاص با توجیه ریاضی بر روی این شبکه ها، قابلیت انجام عملیات موردنظر از قبیل طبقه بندی ، پیش بینی، بهینه سازی، کنترل و ... را خواهند داشت. هدف در این پروژه مدل سازی دینامیکی یک سیستم یک درجه آزادی جرم، فنر، دمپر به روش شبکه عصبی می باشد. جهت آموزش سیستم ازداده های پاسخ معادله ی دیفرانسیل به ازای ورودی زیگزاگ استفاده شده است. همچنین جهت ایجاد یک پاسخ مطلوب و بهینه براساس آزمون های انجام شده از یک شبکه عصبی 2 لایه با 7 عصب در لایه اول و 1 عصب در خروجی استفاده شده است. آموزش در دو قالب استاتیکی و دینامیکی صورت گرفته است. در ادامه نیز از شبکه آموزش یافته جهت شبیه سازی پاسخ سیستم به ازای ورودی هارمونیک استفاده شده است. در پایان بر روی نتایج حاصل شده بحث گردیده است.

Keywords:

شبکه های عصبی , سیستم های دینامیکی , آموزش , ورودی زیگزاگ و هارمونیک , شبیه سازی