【技术实现步骤摘要】
本申请涉及光学测量，更具体地，涉及一种多角度动态光散射颗粒测量方法及系统。
技术介绍
1、动态光散射技术是测量亚微米及纳米颗粒的有效方法，被广泛应用于科学研究和工业生产中，它通过测量散射光信号得到光强自相关函数，再对光强自相关函数进行反演获得颗粒粒度及其分布。为了获得准确的颗粒粒度分布，多种颗粒粒度反演算法被相继提出，包括累计分析法、非负约束最小二乘法(nnls)、contin算法以及指数采样法。上述算法各具特点，其中累积分析法仅适用于单分散及窄分布颗粒体系，不能用于宽分布和多峰分布颗粒体系的测量，contin算法对双峰的辨别能力较弱，指数采样法和非负最小二乘法虽能用于双峰体系的测量，但易受噪声影响。长期以来，复杂分布颗粒体系(包括宽分布和双峰分布，特别是近双峰分布)的测量问题一直未能得到很好解决。
2、现有技术中，采用根据颗粒粒度信息分布(psid)对acf针对性加权的约束正则化方法(cw-cr)，该方法采用psid为底数、加权调节参数为指数的权重设置方法，通过使用与psid一致的权重，大大提高了粒度信息利用率和噪声抑制能力。之后，角度权重逐次更新反演算法(awsu)被提出，其利用信息特征加权，逐次增加散射角并更新角度权重系数和重新构造特征加权矩阵，通过逐次信息特征加权，提高自相关函数消噪和信息提取效果。然而，在cw-cr方法以及awsu方法中，均采用电场自相关函数中的psid为底数进行构造权重系数，未考虑到电场acf是通过光强acf开方获得，在这过程中会放大其噪声，影响测量结果的准确性。并且awsu方法其粒度信息
技术实现思路
1、本专利技术提供一种多角度动态光散射颗粒测量方法及系统，用以解决现有技术中多角度动态光散射颗粒的测量结果求取出现偏差的技术问题。所述方法包括：
2、s101，获取单角度条件下待测颗粒的光强自相关函数，对所述光强自相关函数进行频率分解，得出噪声分布曲线图；
3、s102，根据噪声分布曲线图设定噪声抑制系数，根据噪声抑制系数设定第一加权自相关函数公式，根据第一加权自相关函数公式计算第一加权自相关函数；
4、s103，对第一加权自相关函数进行反演，得出第一颗粒粒度分布；
5、s104，根据第一颗粒粒度分布重新构造第一加权自相关函数，对重新构造的第一加权自相关函数进行迭代反演，根据反演结果确定第二加权自相关函数，根据第二加权自相关函数计算第二颗粒粒度分布；
6、s105，根据第二颗粒粒度分布计算多角度条件下的第三加权自相关函数，根据第三加权自相关函数确定第三颗粒粒度分布，将第三颗粒粒度分布确定为最终颗粒粒度分布。
7、进一步地，所述根据噪声分布曲线图设定噪声抑制系数，包括：
8、获取噪声分布曲线图中的噪声峰值点，统计噪声峰值点的数量，根据噪声峰值点数量设定噪声分布等级；
9、设定最大噪声限值，计算超出最大噪声限值的噪声峰值点的数量；
10、计算超出最大噪声限值的噪声峰值点与最大噪声限值的差值，得出噪声差值的平均值；
11、根据噪声差值的平均值修正噪声分布等级，根据修正后的噪声分布等级设定噪声抑制系数。
12、进一步地，所述噪声峰值点具体为在噪声分布曲线图中绝对值大于相邻两点的数据点。
13、进一步地，所述根据噪声抑制系数设定第一加权自相关函数公式，包括：
14、根据噪声抑制系数对第一加权自相关函数公式中的加权矩阵进行修正；
15、第一加权自相关函数公式具体为，
16、
17、其中，为加权电场自相关函数，为散射角θr处的权重系数，r＝1，2，...，m，为与散射角θr处的测量数据相对应的加权矩阵，wcr＝diag[wcr_j]，其中diag为主对角线矩阵，α为噪声抑制系数，为散射角θr处测量数据的粒度信息分布，为实测光强自相关函数，为采用平均粒度重构的光强自相关函数，为散射角θr处电场自相关函数对应的核矩阵，f是颗粒粒度分布，为加权电场自相关函数对应的加权核矩阵。
18、进一步地，所述对重新构造的第一加权自相关函数进行迭代反演，包括：
19、s401，计算实测电场自相关函数与重新构造的第一加权自相关函数的差值；
20、s402，根据实测电场自相关函数与重新构造的第一加权自相关函数的差值判断是否达到理想吻合，若未达到理想吻合，则根据实测电场自相关函数与重新构造的第一加权自相关函数的差值对第一加权自相关函数公式中的加权矩阵进行修正；
21、s403，根据实测电场自相关函数与修正后第一加权自相关函数的差值判断是否达到理想吻合，若未达到，则重复步骤s402；
22、s404，若实测电场自相关函数与修正后第一加权自相关函数的差值判断达到理想吻合，则将达到理想吻合的第一加权自相关函数确定为第二加权自相关函数。
23、进一步地，所述根据实测电场自相关函数与重新构造的第一加权自相关函数的差值判断是否达到理想吻合，包括：
24、设定理想吻合阈值，若实测电场自相关函数与重新构造的第一加权自相关函数的差值大于理想吻合阈值，则确定为未达到理想吻合；
25、若实测电场自相关函数与重新构造的第一加权自相关函数的差值小于或等于理想吻合阈值，则确定为达到理想吻合。
26、进一步地，所述设定理想吻合阈值，包括：
27、根据理想吻合阈值公式设定理想吻合阈值，所述理想吻合阈值公式具体为，
28、
29、其中，p为理想吻合阈值，pα为预设理想吻合阈值，ki为当前迭代次数，kmax为预设最大迭代次数。
30、进一步地，所述根据第二颗粒粒度分布计算多角度条件下的第三加权自相关函数，包括：
31、s501，将当前散射角个数加一，根据当前散射角个数确定散射角权重系数；
32、s502，根据第二颗粒粒度分布计算当前散射角权重系数对应的第三加权自相关函数；
33、s503，对第三加权自相关函数进行反演，确定第三颗粒粒度分布；
34、s504，根据第三颗粒粒度分布重新构造第三加权自相关函数，根据实测电场自相关函数与重新构造的第三加权自相关函数的差值判断是否达到理想吻合；
35、s505，若未达到，则重复步骤s502-s503；
36、s506，若实测电场自相关函数与重新构造的第三加权自相关函数的差值达到理想吻合，则将达到理想吻合的第三加权自相关函数确定为最终的第三加权自相关函数。
37、进一步地，所述根据实测电场自相关函数与重新构造的第三加权自相关函数的差值判断是否达到理想吻合，包括：
38、判断实测电场自相本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多角度动态光散射颗粒测量方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的多角度动态光散射颗粒测量方法，其特征在于，所述根据噪声分布曲线图设定噪声抑制系数，包括：
3.如权利要求2所述的多角度动态光散射颗粒测量方法，其特征在于，所述噪声峰值点具体为在噪声分布曲线图中绝对值大于相邻两点的数据点。
4.如权利要求1所述的多角度动态光散射颗粒测量方法，其特征在于，所述根据噪声抑制系数设定第一加权自相关函数公式，包括：
5.如权利要求4所述的多角度动态光散射颗粒测量方法，其特征在于，所述对重新构造的第一加权自相关函数进行迭代反演，包括：
6.如权利要求5所述的多角度动态光散射颗粒测量方法，其特征在于，所述根据实测电场自相关函数与重新构造的第一加权自相关函数的差值判断是否达到理想吻合，包括：
7.如权利要求6所述的多角度动态光散射颗粒测量方法，其特征在于，所述设定理想吻合阈值，包括：
8.如权利要求7所述的多角度动态光散射颗粒测量方法，其特征在于，所述根据第二颗粒粒度分布计算多角度条件下的第三
9.如权利要求8所述的多角度动态光散射颗粒测量方法，其特征在于，所述根据实测电场自相关函数与重新构造的第三加权自相关函数的差值判断是否达到理想吻合，包括：
10.一种多角度动态光散射颗粒测量系统，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种多角度动态光散射颗粒测量方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的多角度动态光散射颗粒测量方法，其特征在于，所述根据噪声分布曲线图设定噪声抑制系数，包括：
3.如权利要求2所述的多角度动态光散射颗粒测量方法，其特征在于，所述噪声峰值点具体为在噪声分布曲线图中绝对值大于相邻两点的数据点。
4.如权利要求1所述的多角度动态光散射颗粒测量方法，其特征在于，所述根据噪声抑制系数设定第一加权自相关函数公式，包括：
5.如权利要求4所述的多角度动态光散射颗粒测量方法，其特征在于，所述对重新构造的第一加权自相关函数进行迭代反演，包括：
6.如权利要求5所...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐亚南，吴繁言，宋伟，崔磊，
申请(专利权)人：华能国际电力股份有限公司日照电厂，
类型：发明
国别省市：
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