热电偶级联系统动态性能评估方法研究

• 作者: 杨兆欣 顾正华 曾星 梁杰 张文清
• 来源期刊: 仪器仪表学报
• 关键词: 热电偶 时间常数 级联系统 正则化方法
• 年，卷（期）: 2020,（11）
• 所属期刊栏目: 精密测量技术与仪器|Precision Measurement Technology and Instrument
• 页码范围: 74-81
• 页数: 8页
• 分类号: TH81|V211.71
• 语种: 中文
• DOI: 10.19650/j.cnki.cjsi.J2006903

摘要

为了在缺乏激励信号先验知识的情况下实现热电偶动态性能的精确评估,提出一种由3只不同偶丝直径热电偶组成的级联式温度测试系统的时间常数评估方法.该方法基于总体最小二乘Tikhonov正则化算法对热电偶级联系统数学模型进行辨识及时间常数解算.对于热电偶偶丝直径较为接近的测试系统,基于奇异值分解进行正则化方法优化,可以避免热电偶信息矩阵共线性造成的时间常数病态估计,有效拓展了该方法的适用性.通过数值仿真进行了理论验证,并在一种气体温度动态校准装置中进行了实验验证,结果表明奇异值分解正则化时间常数估计方法相比总体最小二乘Tikhonov正则化算法和普通最小二乘算法,辨识精度分别至少提高了75％和3.5倍,证明了该方法的有效性.