张建新，张银露，胡旭东

(浙江理工大学 机械与自动控制学院，浙江 杭州 310018)



光谱优化处理结合多层次支持向量机的混合染液浓度检测方法

张建新，张银露，胡旭东

(浙江理工大学 机械与自动控制学院，浙江 杭州 310018)

为提高印染生产过程中多组分混合染液浓度的检测精度，提出一种利用吸收光谱对三组分染液浓度进行同时测定的方法。利用波长范围在339.22～1 000 nm的微型光纤光谱仪，采集多组分混合染液的吸收光谱数据；采用Savitzky-Golay(SG)卷积平滑法对原始有效吸收光谱数据进行平滑去噪；利用基于X-Y距离结合的样本划分方法(SPXY)法将80种混合染液划分成75个训练组和5个测试组；使用连续投影算法筛选出染液光谱的最佳特征波长数为22；采用多层次多支持向量机子集结构实现多组分混合染液浓度的同时检测。结果表明，三组分混合染液浓度检测的相对误差可控制在10%以内，同时分类模型的训练时间和预测时间缩短近一半，为后期实现多组分混合染液在线浓度检测提供了参考。

连续投影算法；多层次支持向量机；特征波长；多组分染液；浓度检测

我国现已成为全球印染生产、消费和贸易第一大国，生产高质量的纺织品是我国在全球贸易竞争中继续保持印染行业重要地位的关键。纺织品的质量易受染液质量浓度、pH值、温度、助剂等参数影响，其中最主要的因素是染液质量浓度[1]。目前常用的染液质量浓度测量方法是光学分析法，其中运用最多的是分光光度法[2]，但其对多组分混合染液质量浓度的分析并不精准，且较大程度上受温度、助剂等因素的影响。……