【摘要】:然而事实上,由于实际工作状况和成本的限制,几乎不可能有非常密集的红外线测温仪,并且炉膛宽度可能大于景深。(一)模型空间分解令炉膛截面的温度场为T(x,y),通过上文分析,可以通过公式7将T(x,y)转换为Jλ(x,y)。即(二)重构方程构建和求解由公式21可知,第i个红外线测温仪所检测到的强度为:由此,构建出线性方程:其中Λ为单位对角矩阵,σ为正则化因子。
通过上文分析,公式14表明了红外线测温仪测得的温度值和Iλ,L的关系,公式7表明了截面上各个点温度和Jλ,T的关系,公式18表明了Jλ,T和Iλ,L的关系。理论上说,如果在烟道周围有足够多的红外探头,且炉膛宽度小于景深,公式20的解空间可以控制在一个理想的范围。然而事实上,由于实际工作状况和成本的限制,几乎不可能有非常密集的红外线测温仪,并且炉膛宽度可能大于景深。因此,在解方程公式21之前,需要引入先验条件,对解空间做出一定的限制,从而达到降维的目的。
(一)模型空间分解
令炉膛截面的温度场为T(x,y),通过上文分析,可以通过公式7将T(x,y)转换为Jλ(x,y)。本文将Jλ(x,y)成为模型空间。将模型空间进行分解可得:
其中,aj为常数,不同的{aj}组合,构建了不同的模型空间。本文将aj称为模型参数,将Jλ(j)(x,y)称为模型的基。根据实践经验可知,T(x,y)的分布是非常光滑的。因此,本文将模型空间分解为N阶二维多项式,具有N-1阶奇异性。即
(二)重构方程构建和求解(www.xing528.com)
由公式21可知,第i个红外线测温仪所检测到的强度为:
由此,构建出线性方程:
综上,整个计算过程为:首先将红外温度实测数据通过公式7转换为式公式25中的I,再根据公式26求得a,然后根据公式22计算Jλ(x,y),最后根据公式14计算T(x,y)。实际生产计算中,可以根据红外线测温仪安装位置和炉膛形状先计算出矩阵A=(MT M+σΛ)-1MT并存储,每次计算的时候,直接计算a=A(I-b)。这可以大量降低运算成本。
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