AABC算法优化ELM的心脏病辅助诊断

针对ELM算法在心脏病辅助诊断中分类精度不高的缺陷,提出自适应人工蜂群算法优化ELM隐层输入权值和偏置的心脏病辅助诊断方法。采用自适应遗传算法对数据进行特征选择,以最优特征子集构造样本输入自适应人工蜂群算法优化ELM的分类模型。自适应人工蜂群算法改进原算法的跟随蜂概率选择机制,在搜索阶段引入最优解与次优解,通过自适应算子调整二者的引导作用。仿真结果表明,该方法相比于其它方法提高了分类精度,减少了总体耗时。

温度对矿井老空水激光诱导荧光光谱的影响

煤矿井下突水水源的快速判别对煤矿安全生产意义非常重大,激光荧光技术用于煤矿突水水源的识别打破了传统水化学方法耗时长的不足。矿井老空水是最常见也是危害最大的水源类型,而温度是影响物质特性的重要因素之一,研究激光诱导荧光检测老空水的温度特性有助于快速准确识别矿井突水水源,该研究具有重要的学术意义和实用价值。采用405nm蓝紫光半导体激光器作为光源,设定激光器功率为120mW,产生的激光经UV/Vis石英光纤由荧光探头照射待测水样,待测水样受激光激发产生荧光由荧光探头采集,通过石英光纤传输至光谱仪。以2017年3月在淮南市张集煤矿采集的老空水作为研究对象,首先过滤掉水样中的悬浮颗粒,随后将其放置在烧杯中,使用冰块使样品温度降低至5.0℃,随后放入恒温水浴锅中,使用铁架台固定荧光探头使其位于液面下1cm处。在荧光光谱采集过程中,样品始终放置在恒温水浴锅中,通过水浴锅控制样品在10.0~60.0℃温度范围内获取荧光光谱,并讨论了温度变化对老空水激光诱导荧光光谱谱图、波峰位置及峰值、温度系数、谱图面积的影响。研究结果表明:随着温度升高,加速了分子运动,增加了分子间碰撞的概率,使得非辐射跃迁增加,老空水的荧光效率下降,荧光强度减弱,荧光光谱整体呈衰减变化主要集中在400~700nm波段;老空水荧光光谱的两个波峰所对应的波长保持不变,并未随着温度变化发生漂移,两个波峰处(472和493nm)荧光强度减弱最明显,同时荧光强度减弱与温度升高存在较好的线性关系,荧光强度和温度在472nm处拟合相关系数r^2为0.91,在493nm处的拟合相关系数r^2为0.963 36;472nm处的温度系数在20.0℃时达到最小值0.34%,493nm处的温度系数在20℃时达到最小值0.81%,两处的温度系数均在20.0℃时达到最低值即荧光光谱在20.0℃附近最稳定;温度升高,老空水在荧光光谱在400~700nm波段与温度轴包围的面积逐渐减小,400~700nm波段谱图所对应的面积与温度的拟合相关系数r^2为0.975 39即面积的减小与温度的升高有良好的线性关系。通过研究矿井老空水的温度特性,矿井老空水的激光诱导荧光光谱在20℃最稳定,在该温度条件下采用激光诱导荧光技术进行矿井水源的识别效果最佳,同时利用老空水波峰以及面积与温度的线性关系进行温度补偿可以进一步提升利用LIF技术进行矿井突水水源识别的灵敏度和精度,该研究对实现矿井老空水的快速、准确判别具有重要意义。

IABC-elite算法在电液比例溢流阀压力控制中的应用

为了改善电液比例溢流阀压力的PID控制效果,将标准人工蜂群(SABC)算法用于电液比例溢流阀控制器的PID参数整定。针对人工蜂群算法初始收敛性和局部性能较差等缺陷,以精英人工蜂群算法(ABC-elite)为基础,根据迭代次数动态调整精英解和全局最优解(gbest)的权重并且改进了雇佣蜂更新公式,得到改进精英人工蜂群(IABC-elite)算法并应用于电液比例溢流阀PID控制器。仿真结果表明,IABC-elite算法与SABC及其他改进算法相比,在理论上具有可行性,在系统稳定性和精度上均有明显提高。实验结果表明,压力输出稳定,精度较高。