PDF《基于 MATLAB GUI 的灰色预测仿真优化平台设计》

2 所示. 图2仿真平台结构控制流程 2.1 初始设置模块 该模块包括模型的设置和基本参数的输入. 在GM(1,1)模型的基础上,引入了

3 种GM(1,1)改进 模型,便于用户比较不同模型的仿真计算效果;

通过 导入功能,可以从指定的 EXCEL 或WORD 中读取 历史数据作为输入,有利于进行实时在线预测. 2.2 操作模块 该模块包括仿真、精度检验、误差分析、预测、步 长选择等操作. 用户只需要通过这些操作即可完成 对原始数据序列的灰色预测仿真计算. 2.3 输出模块 该模块负责建模精度检验结果和仿真结果的输 出,主要包括预测值、仿真计算过程中的中间反馈参 数、曲线对比图以及误差分析的输出等,每项输出均 可独立显示. 此外,模块设置有导出功能,可以将每 次仿真计算的结果以及相关反馈参数保存至工作目 录下 EXCEL 或WORD 文件中.

3 仿真实例 本计算实例根据文献[9] 中的试验数据,分别 取7个采样时刻,前6个时刻的数据为原始数据,第7个采样时刻数据用来验证模型的预测精度. 部分 试验数据如表

1 所示. 表2部分试验数据 采样 时刻 功率/ kW 燃油消耗率/ (kg?(kWh)-1 ) 增压器转速/ (r?min-1 )

1 889 182.5

640 2

995 184.7

642 3

937 186.6

622 4

905 190.5

644 5

838 195.9

643 6

800 200.7

640 7

765 205.9

642 1) 单调数据. 如油耗率, 模型设置为传统GM(1,1)模型,平台仿真计算结果如图

3 所示. 从图3可以看出,平台输出的模型拟合值为:[182.5 183.472

6 787.

483 4 191.

581 9 195.

769 9 200.019 5];

相对误差为:[0 1.227

4 -0.883

41 -1.081

9 0.1301 0.650 51];

误差精度 良好 ;

模 型预测值为204.423,与文献[9]中的预测值为 204.4 基本吻合,说明了仿真平台的准确性. 相比于文献 [9]的命令窗口操作形式,本平台操作方便,仿真计 算效率........