原油含水率红外光谱测量的超稀疏表示方法

论文摘要

油水混合物的光谱分析方法已经成为当前油水两相流测量的研究热点。然而,传统的油水混合物光谱分析中,一般是通过主成分分析、连续投影算法等降维技术实现其光谱特征提取,所提取光谱数大多在10条以上,这使得油水两相测量光纤式传感器的制造成本很高且工程实现难度很大。为提高基于光谱分析的油水两相测量光纤式传感器的实用性,需要实现油水两相红外光谱的超稀疏表示。为此提出了油水混合物光谱自-互相关联合（self-cross correlation,SCC）的光谱超稀疏表示方法。为了验证方法的有效性,搭建了油水混合物红外光谱含水率测量实验装置,从SCC算法筛选出的6个波段中,根据实际生产工艺选择了1 050 nm和1 650 nm波段进行动态实验,实验结果表明,1 050 nm和1 650 nm波段对油和水的混合流型响应良好,且两者呈现出了显著的互相关性。显然,本文研究有助于提升工业光纤式传感器的使用性能。

论文目录

• 0 引言
• 1 原理与方法
•   1.1 Lambert-Beer吸收定律
•   1.2 自-互相关联合方法
• 2 实验设计
• 3 实验结果与分析
•   3.1 光谱预处理
•   3.2 SCC光谱特征提取
•   3.3 方法比较
• 4 波段选取的实验及结果
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 韩建,李雨昭,曹志民,刘强,牟海维

关键词: 近红外光谱学,原油含水率,油水二相流,稀疏表示

来源: 仪器仪表学报 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 化学,燃料化工,石油天然气工业

单位: 东北石油大学电子科学学院

基金: 国家自然科学基金(51574087)项目资助

分类号: O657.33;TE622

DOI: 10.19650/j.cnki.cjsi.J1905019

页码: 78-85

总页数: 8

文件大小: 482K

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