【技术实现步骤摘要】
一种用于青瓷素烧炉窑温度监测的可靠估计方法
本专利技术属于自动化
，通过设计可靠的状态估计器对青瓷素烧炉窑温度进行实时、准确地监测，其中涉及了对青瓷素烧过程温度监测系统的建模、估计误差增广系统的稳定性分析和干扰抑制性能分析以及相应的可靠估计器的设计方法，为青瓷素烧炉窑温度的实时准确监测提供了可靠方法。本专利技术方法可用于现在龙泉青瓷加工和制作行业。
技术介绍
龙泉青瓷始于三国两晋时期，距今已有1600多年的历史。釉色苍翠、温润如玉的龙泉青瓷是中国瓷器史上的瑰宝，自古以来就是全世界人民的珍品，不但在国内知名度非常高，而且畅销亚洲、非洲、欧洲、美洲、澳洲的许多国家和地区。作为瓷器史上的光辉代表，龙泉青瓷是目前唯一入选联合国教科文组织“人类非物质文化遗产”的陶瓷类项目。瓷器素烧是指未施釉的瓷器胚体的烧制过程，是瓷器加工制作过程的重要工序。龙泉青瓷也采用素烧工艺，青瓷胚体经过素烧后再施釉。青瓷素烧的主要目的是提高青瓷坯体的强度，便于装饰、雕刻和施釉这些后续加工过程，降低制作过程中的破损率，可降低施釉破损率，提高成品率。...
【技术保护点】
1.一种用于青瓷素烧炉窑温度监测的可靠估计方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：/n步骤一、建立青瓷素烧炉窑温度监测系统的状态空间模型；/n首先，根据液化气的燃烧学原理、流体力学原理和实验所测数据，结合青瓷素烧炉窑结构，利用混合随机建模方法和状态空间表示方法，建立下述随机时滞微分方程：/n
【技术特征摘要】
1.一种用于青瓷素烧炉窑温度监测的可靠估计方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：
步骤一、建立青瓷素烧炉窑温度监测系统的状态空间模型；
首先，根据液化气的燃烧学原理、流体力学原理和实验所测数据，结合青瓷素烧炉窑结构，利用混合随机建模方法和状态空间表示方法，建立下述随机时滞微分方程：
式中x(t)＝[x1(t)x2(t)x3(t)x4(t)x5(t)]T表示在t时刻青瓷素烧炉窑的状态向量，其中上标T表示矩阵的转置，x1(t)为炉窑内温度，即为需要获得的监测量，x2(t)为炉窑内压强，x3(t)为炉窑内氧气浓度，x4(t)为炉窑内气体流速，x5(t)为燃气热值；y(t)＝[y1(t)y2(t)]T为t时刻青瓷素烧炉窑监测系统的输出测量值，其中y1(t)为由热电偶测得的素烧炉窑内温度测量值，y2(t)为素烧炉出口处的烟气热值，表示液化石油气在素烧过程中燃烧的充分程度，由安装在素烧炉出口处的烟气分析仪测得；v(t)为t时刻能量有界的1维扰动输入，其为在素烧过程中青瓷胚体干燥过程排出的水分和有机物分解、炉窑内气体流场分布对素烧过程产生的扰动；ω(t)为t时刻零均值的1维布朗运动，表示青瓷素烧检测中的随机影响因素，包括燃气热值、空气含氧量、空气水分和燃气水分和空气温度的随机波动；z(t)为t时刻1维的被调节输出向量；d为微分符号；正标量τ为时间延迟，表示炉窑温度变化的滞后和对初始状态的依赖；炉窑温度监测系统的初始条件由x(μ)＝x0,-τ≤μ≤0给定，其中x0为t＝0时刻测定的系统初值；A∈R5×5,M∈R5×5,B∈R5×1,A1∈R5×5,M1∈R5×5,C∈R2×5，D∈R5×1,N∈R1×5,均为通过系统建模获得的已知实矩阵，其中表示n1×n2维实矩阵；
步骤二、设计青瓷素烧炉窑温度监测系统的可靠估计器；
设计下述类型的可靠估计器
式中，为t时刻估计器的状态变量，表示n3维实向量；Af∈R5×5,Bf∈R5×2,Nf∈R1×5为需要设计的可靠估计器的增益矩阵；ΔAf∈R5×5,ΔNf∈R1×5为估计器的增益不确定性，表示由于环境变化和估计器老化造成的估计器增益值的不确定性变化，满足下述关系
其中，HA∈R5×2,HN∈R1×2,G∈R2×5为适当维数的常数矩阵，F(t)∈R2×2为t时刻的时变扰动矩阵，I表示具有合适维数的单位矩阵，上述式(3)中的I为2×2维单位矩阵；其中矩阵HA,HN,G,F(t)的具体形式和参数值可通过不确定性分析和建模方法获得；
步骤三、建立温度监测系统可靠估计的误差模型；
选取增广状态变量和误差向量则可得下述估计误差增广系统方程
式中，
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