تشخیص وقوع کوبش در موتورهای احتراق جرقه‌ای به کمک حسگر دمای دود خروجی با روشهای یادگیری ماشین

در این پژوهش، به کمک الگوریتم شبکه عصبی مصنوعی به تشخیص وقوع کوبش در موتورهای احتراق جرقه‌ای به کمک داده‌های دمای دود خروجی و داده‌های ثبت‌شده توسط حسگرهای معمول خودرو پرداخته شد. بدین منظور، داده‌ها بواسطه آزمون جاده خودرو هایما اس 7 توربو ثبت و به کمک نرم‌افزار اینکا استخراج شدند. سپس با همگام‌سازی و منظم کردن داده‌ها، مجموعه داده‌ها برای آموزش شبکه عصبی ایجاد شدند. داده‌های ورودی استخراج شده از آزمون جاده به همراه برچسب داده‌ها که همان خروجی مد نظر هر داده است (یعنی وقوع یا عدم وقوع کوبش) به عنوان ورودی‌های الگوریتم مورد استفاده قرار می‌گیرند. بخشی از داده‌ها، به منظور آزمون شبکه و بررسی معیارهای خطا مورد استفاده قرار میگیرند. الگوریتم شبکه عصبی در نرم‌افزار متلب کدنویسی شده و بواسطه آزمون و خطا، بهترین ساختار الگوریتم که منجر به حداقل خطا در پیش‌بینی نتایج میشود، استفاده خواهد شد. دو شبکه عصبی مختلف آموزش دیده شد که نتایج خوبی را نشان دادند. بعد از اتمام فرآیند یادگیری، هر دو شبکه توسط 228 داده که در طی فرآیند یادگیری استفاده نشده بودند مورد آزمون قرار گرفتند. از این تعداد داده، 90 داده کوبشی و 138 داده غیرکوبشی میباشد که شبکه اول، 87 داده کوبشی و 133 داده غیرکوبشی و شبکه دوم، 87 داده کوبشی و 134 داده غیرکوبشی را بدرستی تشخیص داد. کسر مطلق واریانس 92179/0 و 93536/0 برای آزمون در حین فرآیند یادگیری و 8999/0 و 8750/0 برای آزمون بعد از یادگیری شبکه حاصل شد که نشان‌دهنده دقت مطلوب برای پیش‌بینی وقوع یا عدم وقوع کوبش میباشد.