新型数字控制的设计目标和高压断路器监测及手写数字识别的一种新的视觉模型

高压断路器的新型数字控制和监测的设计目标J.P.Dupraz,Member,IEEE,A.SchiemannandG.F.Montillet,Member,IEEE摘要：文介绍了一套成熟的集成电子监控系统设备和断路器主要功能监测的三个主要目标。首先，他们必须提高高压变电站的总体可靠性，实用性和可信性，例如在输电系统和配电网的关键位置安装断路器并进行监测。第二，监测和控制系统必须为用户提供最起码的连接和简单的可操作性以及自我维互的功能,并确保与安装在变电站的其他类型设备的互操作性。第三，监测设备的设计必须足够灵活并满足世界大部分用户的要求。结果是在电力管制和竞争的新体制下，使高压断路器在其寿命周期内的定期维修的成本减少。关键词：实用性，断路器，控制，维护，监测，可操作性，可靠性Ⅰ.介绍如IEC和ANSI/IEEE国际标准并不要求今天的断路器除了制造商的要求（和用户特殊目的的要求）外为了断路器的正确操作而附加其他连续监测的手段。这个仅限于传统上类似SF6气体压力表或与SF6断路器液压机构液压开关。基于增加断路器实用性的新期望和希望在不执行任何计划维护的时候降低成本（主要是减少直接和间接费用），导致许多用户现场试验，并安装各种来自不同的厂商的监控设备。监测装置和断路器的控制建议—和满足上述所有条件—都提出了额定52千伏至800千伏的断路器使用SF6气体作为绝缘与灭弧介质。首先我们将介绍自1990年以来所取得的迅速进展，然后介绍今天各个组成部分的技术特征的可用性。Ⅱ.历史[1][2]作者们经验丰富，早在1992年他们美国灰熊式变电站第一次实现了对一台550千伏应用型断路器控制和监测，然后是加拿大汉默变电站的几个550千伏的应用型FX32D断路器。这些监测和控制系统包括几个单片机系统，分别由8位微处理器芯片在12MHz频率下驱动。在1999年和2000年我们在澳大利亚已经安装更现代化的监测设备。图1.安装的345千伏断路器和数字监控这些监测设备的详细特点：一个基于比蒂和布里奇曼发现的并被1992年特里斯实验证明为当时和今天最可靠有效的计算公式的SF6气体状态方程式电子密度计。位于现场的罐式断路器柱脚的温度和压力传感器直接测量SF6气体的温度范围为-40℃到+80℃。一套带有一个光学传感器的组杆位置传感器。一个独立用于测量开断电流强度的电磨损监测装置。上述所有控制主要通过光纤和位于调度室里的PC机实现遥控，以及人机界面的设和断路器的主要参数控制：报警器，压力开关水平，最大磨损和中间磨损，门槛值等。当时，电磁兼容测试是很重要，原因在于它是变电站中的新型电子材料。开发测试和样机试验也被广泛运用。目前，该行业意识到包括感应瞬变和在1960年引入气体绝缘变电站的各类开关设备和隔离开关操作的运用。我们观察到在550千伏站中快速瞬变的重要影响，这可能包括在控制柜，在脱扣线圈，在微处理器，在光电接收器，在随机访问存储器等的寄生电流，其解决方案实在表面进行金属镀层和其他屏蔽措施。图2.试验中观察屏蔽包层Ⅲ.CB开关家族CB开关家簇的监测在早期是作为第一级的简化监测。A.THECBWATCH-1该CBWatch-1是我们第一次尝试运用简单的SF6监测装置组件，并将它运用于的断路器中。这个想法来自于控制柜中的一个大型继电器或一个报警器。由于它的直接层的温度和箱中的气体压力，并发送数字信号到控制板，CBWatch-1的特性是相当可观的。数字传感器选择瑞士凯勒，该司供应许多精密组件到航空业，甚至于F15战斗机。该板可连接到个人电脑上可设置各种功能和趋势进行分析。图3.CBWatch-1和CBWatch-2的分析结果1）CBWatch-1的性能它运用跟物理定律的实验结果最接近的贝蒂和布里奇曼算法计算SF6气体密度。它抑制气体液化误报事件，并显示液化过程。它计算的SF6泄漏率，以便预先报警和锁定阈值水平。当加热器在断路器密封设计的室内和周围时，它工作在SF6气体温度范围为50℃至+60℃的环境内。它有一个传感器和主板之间直接通信的液晶显示数字通信系统，使用专有的算法，并具有可编程时间跨度报警器。该系统采用标准的MODBUS协议作为一种选择和其他数字设备进行通信。该系统不断进行自我诊断检查。它可以通过时间监控气体混合物（例如SF6/N2），并指出当气体混合未在规定的比例内。2）技术数据该设备是很轻：只有3.5磅。在变电站它可以由48伏到250伏直流电源按直流电源标准提供。其功耗仅15VA并且可以测量从0到144psi或0至1000kPA的气体密度。上述密度范围内其准确度是+或-0.725psi。图4.混合SF6/Nitrogen密度监测该系统在任何时间下允许准确指定气体混合物各成分的百分比。因为罐式断路器的灭弧室加热满足所有从-55℃到+60℃周围环境要求，其温度范围从-40℃到+60℃。有一个光纤的RS-232连接外部计算机通讯接口，输出继电器隔离1千伏的交流和4千伏交流接地。3）选择性规定对于可选的远程接口和可选的主要参数在线设置，用户需要通过从RS232端口连接一台PC的操作系统：95，98，NT或2000。建议石英光纤转换器采用在宾夕法尼亚州匹兹堡生产的黑盒No.ME570A-FST。一个10MB的硬盘空间是必需的，（这是非常小）划分为2MB的软件空间和18MB的存储数据空间。可采用单相监控或三相监控。也可以采用SF6气体混合物密度和SF6/N2的气体混合物百分比系统监控。通过Internet连接也是一种选择。图5.CBWatch-2安装在一个小空间B.THECBWATCH-2CBWatch-2比CBWatch-1更复杂。它不断地监视几乎所有断路器的电路。它的信号能够及时反映任何故障和要求维修服务。这种模块化的监控装置的设计可根据公共设备进行可选功能的调整。1）SF6气体监测该系统的SF6气体具有与CBWatch-1相同的功能。2）机械操作该CBWatch-2监视关闭和打开操作时间，允许使用传统的辅助开关，静态辅助开关或主触点行程传感器。这是很复杂的，因为它需要监视直接接触分离速度，缓冲和超过行程。它还检测机械性能（如摩擦，腐蚀，破损，弹簧疲劳和缓冲区缺陷）恶化。最后，它还可以监控辅助开关（52A，52B）的时序。图6.行程传感器与CBWatch-2电流曲线3）弹簧操作机构该设备监测充电电机运行时间，并检测到电机或电机限位开关缺陷。4）液压操作机构作为交替的弹簧操动机制，我们提供了一个液压机构。这里的监测比较广泛，因为我们必须监控水泵电机运行时间来检测内部和外部的泄漏。此外，由于储存的能量为典型的5CO氮蓄电池，我们发现了氮的损失和液压系统的阈值压力。5）开关操作这是接触电磨损监测中，我们在操作电流中断时，通过和监测燃弧时间估算主要联络磨损。6）辅助和控制电路CBWatch-2监视操作线圈的连续性，辅助电源电压，加热器的完整性。7）不同的选择所需的传感器标准板可以执行上述所有标准功能，但我们需要的传感器将信息发送到电路板上。由于有许多顾客有许多的思维方式，所以传感器是可选的。我们有SF6气体的压力和温度传感器，该传感器的行程和闭合线圈，辅助触头以及主要触头的行程。为了测量电流，我们需要添加辅助电流互感器，并依据其机制-弹簧或液压，各种传感器将履行上述职责。为了监测辅助和控制电路我们加入温度传感器和继电器线圈的监测。8）通讯CBWatch-2提供了两个通信接口：一个RS232接口，可连接一台便携式电脑一个数字RS485接口集成在CBWatch-2的控制和监测SCADA型系统。图7.CBWatch-2连接到便携式计算机通过RS232此外，我们可以通过RS485接口连接到定期调制解调器，和CBWatch-2可连接到任何网络或可称为应用普通电话线。一种人机CBWatch-2接口功能强大的工具软件允许使用以下功能：通过一RS232，RS485或调制解调器连接到CBWatch-2。设置CBWatch-2参数，获得警报，措施，并保存档案。通过互联网连接是现在的一个选项。图8.接口上观看便携式：由CBWatch-2检查作为保存记录的事件C.THECOILWATCHCBWatch家族，最后生产出的COILWatch是现在大量生产的一个小微型继电器，可以连续不断监控跳合闸线圈。图9.线圈开关Ⅳ.开关设备智能控制单元(SICU)由上所述，CBWatch家族只是一个监控系统。下一个合乎逻辑的步骤是设计一个集成控制和监测系统，以获得上述监测系统的所有优势，并拥有适当的控制系统的附加功能。如果在断路器和控制级之间是使用串行连接变电站，这种设计将大大减少接线。此“串行连接”断路器接线包括：一个电源。通过光纤串行连接。如果需要，有一为保护操作过程的冗余连接。本开关柜集团德国子公司在过去的十年已经发展这种系统-被称为SICU3的系统。第一个此种断路器安装在1997年。同时超过80断路器在世界范围应用SICU系统。串行通信基于IEC协议60870-5-101。因此，我们现在将所有的各种经验收集起来，发展新的ALSTOM监控系统SICU4。它是基于CBWatch-2监测的一部分和SICU3控制系统的经验。SICU4将是未来先进的系统，能够与不同的控制系统通过不同的协议进行通信。第一个端口（监视和控制）将通过协议通信：MODBUS通信（个人电脑，调制解调器），符合IEC60870-5-101和其他，例如通过UCA2，IEC61850和互联网通信的以太网。图10.SICU-3安装在现场柜内因此，SICU4在未来将是“完全变电站”的一部分。SICU4不仅开发用于断路器（SICU4C），同时也用于隔离开关和接地开关（SICU4D/E）和完整的电子变电站。一个站的-SICU（SICU4G）-将能够监测和控制一个标准站。本机可被使用于GIS,AIS-紧凑型变电站也可以减少AIS变电站的大小。SICU4的总体设计图10所示。主要模块有：状态监测模块控制模块通讯模块监控模块与CBWatch-2一样，并如同第三节-B的描述。图11.SICU4的简化方框图控制模块以传统方式获取直接通过铜线从通信模块获取串行命令。基于监测模块（例如六氟化硫锁定）的信息，跳闸命令锁定跳闸线圈。与此同时，SICU4有“纯粹”的传统备份跳闸通道，万一电子设备产生严重故障时将产生一个短路信号。本备份的最后锁定状态（断路器锁定/解锁）将被考虑在内，即使电子装置完全关闭。通讯模块有一个基于Modbus协议的将所有监控信息传送到一个更高的层面上的输出（监控与服务）。另外此端口用于本地通讯（PC）或通过调制解调器进行远程通讯。此端口用于纯粹监控功能和服务（设置指纹，更改限制等）。直接控制可通过SICU4执行不同的命令路径。所有命令都执行于单相或三相系统：远程开启和关闭的命令。本地的开启和关闭的命令通过本地/远程开关发出。保护1的开启命令。保护2的开启命令（如备份路径，如电源丢失）。SICU检查的不同联锁功能确定系统是否应该操作。例如：监测信息用于锁定断路器SF6的亏损的情况。防跳联锁允许不同的模式，并且是可编程的，例如关闭优先或打开优先。由于客户希望能在以后改变现场，如有必要，可以设置锁定条件。Ⅴ.结论监测和控制新的发展顺应客观顺接，以减少断路器在其生命周期的购买和操作/维修的全部费用。图12.SICU-3弹簧机构控制柜首先，自1990年初在345千伏和550千伏水平的监测和控制以来，我们已经迅速取得的成就和进步发展，于是，今天提出的各种技术解决方案的简化方法。这里的监测设备面向额定72千伏至800千伏的断路器，SF6气体（或SF6与其他气体混合）用于绝缘和熄灭电弧。该断路器的运行机制可能是弹簧或液压。第二点是，所有的用于监测和控制电子设备将降低断路器生命周期的运作和维护成本。它包括直接成本和所有的时间公共和用户造成的磨损状况和断路器健康的间接费用。我们可以看到，关于这一主题的最新出版物是IEEEC37.10.1.2001“断路器监测方式选择指南”。本指南提供了一个经济评价表可以帮助用户选择。监测和控制系统提出并答复了所有技术标准和理论描述的目标。这是非常重要的，因为它是定期和有时“计划维修”高成本问题的技术的答案，对“无计划基础检修”，或者换句话说，只对“按需维护”如前所述，本文介绍的所有的监测和控制系统，都要求断路器的监测功能能够远程控制。所有变电站的新一代SICU4数字监测和控制，变电设备上嵌入的所有新功能在第四章已有所介绍。最终的目的是为了提高实用性，并最后，任何电气系统的整体可靠性，降低维修成本，使用户在电力管制和竞争的“新世界”中更具成本竞争力。Ⅵ.参考文献[1]R.Jeanjean,M.Landry,D.Demissy“ElectronicSystemforControllingandMonitoringtheMechanicalandElectricalIntegrityofHCVCircuitBreakers”IEEEWinterPowerMeeting1991[2]E.Thuries,G.Ebersohl,J.P.Dupraz,O.Chetay.J.P.Moncorge.“IntroductionofDigitalElectronicsinSwitchgearAuxiliarycircuitsandImprovementofReliability”CIGREpaper23/13-01994Session.[3]E.Thuries,A.Girodet,M.Collet.“EvolutionofSF6PressureatConstantVolumeversusTemperatureBetweenLiquefactionPointand+20℃.ExperimentofThuries”,Paper94WM011-7-PWRDIEEEWinterPowerEngineeringSociety,January30,1994[4]E.Thuries,H.Lefort,G.Ebersohl,J.P.Dupraz,C.Baudart,O.Chetay,T.Jung,J.P.Moncorge.:.“DigitalControlandConditionMonitoring:IntegrationandApplication”Paper13/109,CIGRE1998[5]TurningDataIntoKnowledgeattheSubstation:ThevalueandImplicationsofon-lineConditionMonitoringofSubstationPowerEquipment,SubstationsCommittee,1998IEEEWinterMeetingNewYork,N.Y.PanelSession[6]IEEEGuideforSelectionofMonitoringforCircuitBreakers.C37.10.1-2001[7]“HighVoltageSwitchgearandControlgear-Theuseofelectronicandassociatedtechnologiesinauxiliaryequipmentofswitchgearandcontrolgear.”IECTechnicalReport:TR62063[8]C.Baudart,O.Chetay,J.P.Dupraz,D.Gebhardt,D.Hirst,P.Kirchesch,“ElectronicControlofCircuitBreakers”CIGREpaper13-2062000Session.Ⅶ.履历Jean-PierreDuprazwasborninChambery,FranceonJune18,1952.Hegraduatedfrom“EcoleNationaleSuperieuredel’ElectroniqueetApplications”(ENSEAParis)in1975inElectronicEngineeringandin1978obtainedaDESSinmanagementfromIAE-Paris.Afterworkingthreeyearsonseveralprojects,hejoinedALSTOMin1978,workingonseveralprojectsincludingelectronicandopticalinstrumenttransformers.In1988,hejoinedALSTOMSwitchgearResearchCenter(ARC)inVilleurbanne,whereheistheheadofelectronicresearch.Heobtainedseveralpatentsinthefieldofswitchgearmonitoringandelectroniccurrentandvoltagemeasurement.HeisamemberofIEEE,High-VoltageSubcommittee,ofseveralIECworkinggroups(TC17WG20,TC38WG23andTC57WG12).Since1998,heisaSeniorMemberoftheFrenchSocietedesElectriciensetElectroniciens.Authorofmanytechnicalpapers,heprovidescoursesonEMC.AndreasSchiemannwasborninNorderney,GermanyonJan.25,1954.HegraduatedfromtheBrunswikTechnicalUniversity,GermanyinHighVoltageTechnology.HejoinedAEG-factoryinhighvoltagecircuitbreakersinKassel,Germanyin1978.Thereheworked5yearsindevelopment-department.In1984hebecametheheadofthedevelopmentdepartmentforAIS-HighVoltageCircuitBreakers.Since1996heiswithinALSTOMafterthemergerbetweenAEGandGEC-ALSTHOMandnowresponsibleforthedevelopmentofALSTOM-AIS-High-voltagecircuitbreakersupto170kV.GeorgesF.MontilletwasborninNice,FranceonDecember8,1944.HegraduatedfromthePolytechnicInstituteofGrenoble(ENSI)in1968inPowerElectricalEngineering,movedtotheUSin1969andin1974obtainedaMBAinFinance/OperationalresearchfromSternBusinessSchool,NYU-NewYork.HeworkedfortwoyearsinaconsultingengineersfirminNewYork,andjoinedCogenel,nowALSTOM,NewYork,in1971.HeisnowV.P.PowerTransmission-T&DSectorinALSTOM.HeisamemberofIEEEsince1970,andamemberoftheHighVoltageSwitchgearCommittee,HighVoltageCircuitBreakerSubcommitteeandvariousothersSubcommittees.手写数字识别中的取取线性可分特征的一种新的视觉模型简介我们使用成熟的生物视觉模型构造一个新的视觉模型用于手写体数字识别。通过大量的数据(MNIST数据似集)进行训练后显示，本模型提取的特征是线性可分的。仅使用线性分类器，虽然我们的模型相对比较简单，但是在相同的数据集进行测试是，我们的模型表现得更好。1引言在近十年中，手写数字的识别一个个非常活跃和发快速发展的领域。在近几年中了版了大量关于特征提取和分类的技术文献，因此关于此主题的文献有很多。特征提取取范围从何特征到曲线斜率特征，而分类技术从模板匹配到神经网络多有很多种。一些是来源于生物学基础，还有一些则是基于统计学或几何的特征。特征提取主要有两种方法。传统的方法是手工的特征提取，与此不一样的是通过一个特征提取算法对原始数据进行学习以此发现数据中的固有特征。每一种方法都有它自己的优点的缺点。在前一种方法中，主要的困难在于确定特征的分类，以及特征提取的一种稳定可靠的方式。对于特征的自动学习，只有在每一个分类都拥有大量的样本才可行，因此对于日文或中文字符，它可能不适用，因为每一个分类没有那么多的样本。此外，在自动特征提取模型中，比如人工神经网络，它通常很难分析或辨认特征，并且还会受到自身激活函数和学习算法的约束。比如，如果特征通过非可微的或非连续的函数提取，则它将不能学习梯度下降的数据。这就是为什么，尽管有可用的特征提取算法，但是特征提取领域的研究仍然很活跃。我们基于如下原则着手开发一套用于手写数字识别的视觉系统：(1)生物学基础这是用在计算机视觉中一个古老又成功的原则。毕竟，生物视觉系统是我们知道的最稳定的识别系统，因此它值得我拉去效访。在我们的系统中，我们尝试覆盖尽可能多的当前已知的生物学系统中的特征。(2)线性可分性特征提取的一个关键要求是减少分类中的变化，提高类间的变化，一衡量的性的标准就是线性可分性。通过使训练数据线性可分，我们只需要使用一个简单的快速进行训练和不容易出现问题（比如过拟合，本地最小值）的线性分类器过行训练。在手写数字识别中，除非数据非常小，否则要取得个线性的数据是非常难的，因为手写数字的样式太多。非混淆视听上有意义的是我们的系统在60000数据集的情况下达到了此要求。(3)清晰的语义知道特征所代表的意义不仅对目的的说明很有帮助,而且可以促进进一步的分析。通过显示的的提取很明确的特征，我们的模型能表达出明确的意义。2发展中的模型与传统的模式识别系统一样，我们的模型由两个部分组成：从图片中提取特征向量的特征提取器，能够通过特征向量确定其输出分类的可训练分类器。特征提取的一个关键的步骤是在前面所提到的原则下决定要提取哪些特征。生物视觉系统以它能提取大量的空间特征而为人所知，比如：边、线、角、长度和宽度。我们选择提取边和方向角，因为与此相关的领域很多。此外，可视化系统能区分明亮和灰暗的特征，正如关于在非中心及偏离中心的文献中所证明的那样。因此我们选择实现一个双通道的系统。下面的小节详细介绍了特征提取的过程。2.1特征提取空间特征通过几个简单的步骤从原始图像中提取。如下图：上图是特征提取过程。原始图像是一个用I标记过的二维的图片，图片在坐标(x,y)的灰度值由I(x,y)给出，它的范围从0到时最大灰度值之间变化，灰度值是0代表背景。原始的输入数据都会进行单位化以便计算和，它对应于本视觉系统中通道的开与关。和由如下式计算：我们发现双通道系统与单通道系统在分器的精度上有一定的优势。然后通过一个较小的值进行卷积的计算。这相当于有一个在本地可接受的区域，此发现来源于生特征视觉系统，即基本的特征从闭合的拓扑结构中的一个小的子集中提取。这使网络能够利用空间拓扑结构检测图像中不同位置中具有相同空间的特征。我们用Qh来表示卷积映射，使用指定相应的掩码或内核可接受圆形区域(半径为2)。卷积从如下两种方式进行计算：每个卷积和还要经过一个分段线性函数f进行计算。所有这些特征映射的值都是非负值，它表示了此特征值的重要性。分段线性函数的输出值再乘以中央像素值。我们发现这是一个减小错误边和角的即简单又有效的方法。在实际情况中，只有一个卷积需要传递掩码，因为：我们使用的16位模板掩码如下图所示：这些模板掩码是视觉皮层中简单超复数可接受领域中和简单模型，它们用于检测不同方向上的边缘和结束点。此模型也可以通过合适的中心和半径使用高斯线性组合函数完成。但是我们发现使用整数掩码代替会精确。使用终端抑制滤波器来检测打开通道的凸角，相反也使用它们在关闭通道检测凹角。众所周知如果移除角或曲率信息会降低人工识别的精度，但是如果移除线信息则不会。事实上我们发现角是比线更重要的特征，如是包含角信息识别的效果会更好。功能聚合和像素欠采样相似，用于减少特征的数目，否则特征的数目会太多。我们反欠采样和特征聚合分开。在欠采样中每个采样值相应的对应于窗口中的像素，这里的目标是降低图像的分辨率，又尽可能的保持原图像的特征。特征的聚合在另一方面是为了检测每个窗口中是否存在特征，但是又不会被窗口的大小所影响。同是就该给非零值特征一个平均的权重，而对于更大的值则给予更大的公值。最后我们定义平均加权级别(MWA)：U和v分别决定了了重叠的深度的窗口的大小，其中权值：在我们的工作中设置Φ=1。我们发现不权是简单比较还是软最大值特别是在窗口非常大时MWA表现得更回稳定。我们还发现从一个相邻的窗口平滑的过度到另一个区域如果使用一个深层次的重叠窗口会更好。如欠采样一样，特征聚合通过减小特征位置的依赖性赋予了本地扭曲程度的不变性。和作为分类的特征。我们发现没有必要像其它的文献一样为特征建立一个层次结构。使用层次结构来提取复杂特征的观点来自于文献【12】【13】，它们建议在每个可接受的区域结合LGN细胞建立一个层次结构。复杂结界胞放在由重叠区域中的样本组产生的处理过程后的下一个阶段处理。最后，超复数应用使用不同的可接收领域合并复杂的单元。然而，正如在文献【29】中指出的那样，随后的研究显示此模型是不行的。首先，简单和复杂的单元都被提取，这样显示出各个单元的超复数属性。所谓的超复数实际上是采样和复杂单元中超复数单元的属性的子类。其次，在皮层水平中复杂单元中方向的选择性出现，表示出它不是LGN细胞的一函数。最后，有人注意到许多复杂细胞对于刺激的反映先于简单细胞，有时甚至抑制简单细胞有反映。现在发现简单的、复杂的细胞和他们的子类是并行处理的而不是分层处理的。此外，鉴于有许多不同的低级特征，它们可能的组合是指数级的，如果在一个完层的层次结构则它会非常的大。只有一个卷积层特征提取大大简化了特征提取的过程，因为不用考虑其后的卷积输入层的配置。在许多的情况下，我们发现我们的模型在特征的提取功能方面上表现得很优秀。2.2分类我们尝试了多种分类器：线性判别系统(单类别判别系统，成对耦合，triowise耦合与k-近邻欧距离、规范化的点积)。在我们的工作中，线性判别器是一个单层网络的感知器，每层有一个激活函数：Y是单元的输出值，g是sigmoidal函数，b是偏差值，W是连接权向量，X是特征向量和的串联值。我们同时也为每一个特征值加入了一个激活常数，用来克服训练过程中输入是0的情况，因为输入是0将不能训练。我们考虑了三种不同的线性判别系统。第一种，也是最简单的应用最多的一种，每一个类用一个单元组成，每一个单元在训练过程分辨出合适的分类。在分类过程中，有最高的输出的单元说明此类就是分类的结果。第二种方法以成对耦合而提出。这里首先要完成的是把复杂的问题分解成简单的部分直到只有两个部分。每一个单元训练的目的都是与另一个分开。因此，<i,j>单元训练后的结果1作为第i类的模式，输出0则代表第j个分类，并且不会在其它的模式中训练。在分类过程中，输出分类i通过如下几个式子决定：我们尝试了在文献【9，21，22】中提到的方法来结合输出。但是发现我们使用的方法有最好的结果。第三种线性判别系统，目前还没有在文献中提到过。它把成对耦合扩展成三个一对的系统，其每一个单元有三个分类。每个单元的训练目的是与其它两个类别分开。因此，单元<ijk>输出1时代表i，输出0时代表j或k，并且也不会在其它的模式中进行训练。在分类过程中，输出类由下面式子决定：基于梯度下降的感知器学习算法有许多的介绍文献，因此在这里不再进行讲述。可以说我们使用了交叉熵函数进行训练，并且在调整权值和偏差值时增加了动量项。训练集通过迭代器传递。在每一次迭代过程中，我们计算出绝对值平均误差，和最大绝对值误差。，特别的，平均绝对值误差是输出和期望值之间的平均绝对值，最大绝对值误差则是这些值的最大值。当训练误差<,j是预先定义的一个较不的正值，或者达到最大的训练次数则停止训练。作为