粒子滤波算法测定混合染液染料浓度

化工学报 ›› 2011, Vol. 62 ›› Issue (8): 2265-2269.

粒子滤波算法测定混合染液染料浓度

汤仪平，金福江，张志彬，王学元

华侨大学机电及自动化学院,福建厦门 361021;华侨大学信息科学与工程学院,福建厦门 361021;福建凤竹纺织科技股份有限公司,福建晋江 362200

出版日期:2011-08-05 发布日期:2011-08-05

Determination of individual dye concentrations in mixed reactive dye liquors by particle filter

TANG Yiping，JIN Fujiang，ZHANG Zhibin，WANG Xueyuan

Online:2011-08-05 Published:2011-08-05

摘要/Abstract

摘要：

针对如何准确测定混合染液染料浓度，尤其当混合染液浓度太大时由于染料自身发生如水解等化学变化以及染料之间的相互作用，其吸光度体系呈非线性的情况，提出了通过建立非线性吸光度模型，并利用粒子滤波算法同时测定混合染液中各染料浓度的解决方法。以3种活性染料的混合染液为例,对该方法的可行性进行验证，并与扩展卡尔曼滤波算法进行滤波效果对比。实例证明,非线性吸光度模型是准确的，基于粒子滤波算法的测定方法是有效可行的。

Abstract:

For the determination of individual dye concentrations in the mixture,especially in the case that the concentration of the mixture is too high and the absorbance system is to be nonlinear because of chemical changes such as hydrolysis and the interaction among the dyes,a novel determination method based on particle filter is proposed and a nonlinear absorbance model is developed.The feasibility and validity of this method can be verified by real examples.The numerical results for the determination of individual dye concentrations in the mixed reactive dye liquors by particle filter are compared to the results of the determination method based on extended Kalman filter,showing that the particle filter can produce better filtering effect than extended Kalman filter and the mean squared error(MSE)between its determinated results and actual values is less than 0.015.This demonstrates that the nonlinear absorbance model developed in this paper is accurate and the determination method based on particle filter is effective and feasible.

中图分类号:

O 657.3

汤仪平, 金福江, 张志彬, 王学元. 粒子滤波算法测定混合染液染料浓度 [J]. 化工学报, 2011, 62(8): 2265-2269.

TANG Yiping, JIN Fujiang, ZHANG Zhibin, WANG Xueyuan. Determination of individual dye concentrations in mixed reactive dye liquors by particle filter[J]. CIESC Journal, 2011, 62(8): 2265-2269.

[1]	张艾萍, 谢立强, 徐志明. 超声空化对换热器协同场的影响 [J]. 化工学报, 2011, 62(S1): 130-133.
[2]	曾庆, 郭印诚, 牛振祺, 林文漪. 填料塔中氨水吸收二氧化碳的传质性能 [J]. 化工学报, 2011, 62(S1): 146-150.
[3]	褚燕彬, 曹柳林, 王晶. 利用组合B样条神经网络实现对间歇反应过程的动态建模 [J]. 化工学报, 2011, 62(S1): 157-162.
[4]	吴海波, 方岩雄, 纪红兵. 助溶剂促进的β-环糊精与肉桂醛的包结性能 [J]. 化工学报, 2011, 62(S1): 168-173.
[5]	王建立, 朱建军, 宋辰兴, 张兴. 3ω法测量纳米流体热导率 [J]. 化工学报, 2011, 62(S1): 42-47.
[6]	马维刚, 王海东, 张兴, 王玮. 多晶金薄膜电子-声子耦合的实验研究 [J]. 化工学报, 2011, 62(S1): 48-53.
[7]	崔福庆, 何雅玲, 程泽东, 李东, 陶于兵. 有压腔式吸热器内辐射传播过程的Monte Carlo模拟 [J]. 化工学报, 2011, 62(S1): 60-65.
[8]	何奎, 汪双凤, 黄间珍. 气液两相流在微小T型三通中的相分配特性 [J]. 化工学报, 2011, 62(S1): 92-96.
[9]	刘绩伟, 吴玉庭, 马重芳. 管肋式空间辐射器设计 [J]. 化工学报, 2011, 62(S1): 103-107.
[10]	李旺, 王情愿, 李瑞龙, 李超, 宇波, 张劲军, 代鹏飞. 大型浮顶油罐温度场数值模拟 [J]. 化工学报, 2011, 62(S1): 108-112.
[11]	胡朝发, 贾力. 脉动热管气液塞振荡运动模型 [J]. 化工学报, 2011, 62(S1): 113-117.
[12]	任楠, 王涛, 吴玉庭, 马重芳. 混合碳酸盐的DSC测量与比热容分析 [J]. 化工学报, 2011, 62(S1): 197-202.
[13]	王勤辉，杨秋辉，吴学成，骆仲泱，岑可法. 多相流中颗粒旋转运动特性的研究进展 [J]. CIESC Journal, 2011, 62(9): 2381-2390.
[14]	刘夺, 杜瑾, 赵广荣, 元英进. 合成生物学在医药及能源领域的应用 [J]. 化工学报, 2011, 62(9): 2391-2397.
[15]	马淳安，储诚普，徐颖华，张虹. 3,6-二氯吡啶甲酸合成方法进展 [J]. CIESC Journal, 2011, 62(9): 2398-2405.