染色配方的自动生成方法

摘要

本发明涉及染色配方的自动生成方法。现今印染企业的染色配方多由经验来决定，不准确。本发明以印染行业中广泛采用的减色系统三基色为基础，建立染色配方模型，并基于最大似然法来估计模型参数。考虑到模型本身存在的误差，基于线性二次最优控制方法，通过控制三种基本染料的用量来使得预先定义的二次型性能指标最优，具体步骤包括：建立染色配方模型、生成准确的染色配方、自动生成染色配方。本发明方法能较好的补偿模型本身存在的误差，保证生成更为准确的染色配方。

主权项

1、染色配方的自动生成方法，其特征在于该方法的步骤是：(1)建立染色配方模型利用已有的确定的多组染色数据建立染色配方模型，即建立减色系统中三种基本染料的用量比例关系与最终生成颜色色度值之间的对应关系，考虑该模型为线性，表示如下y＝a₀+a₁u₁+a₂u₂+a₃u₃其中，y为染色过程结束后生成颜色的色度值，代表模型输出；u_i，i＝1，2，3为三种基本染料的用量，代表模型输入；a₀，a₁，a₂，a₃具体计算公式如下：$\theta ={\left({\Phi }_N^T{\Phi }_N\right)}^{-1}{\Phi }_N^T{y}_N$式中：$y_N=\left[\begin{array}{c}y\left(1\right)\\ ·\\ ·\\ ·\\ y\left(N\right)\end{array}\right],$$\theta =\left[\begin{array}{c}{a}_0\\ a_1\\ a_2\\ a_3\end{array}\right],$${\Phi }_N=\left[\begin{array}{cccc}1& u_1\left(1\right)& u_2\left(1\right)& u_3\left(1\right)\\ 1& u_1\left(2\right)& u_2\left(2\right)& u_3\left(2\right)\\ ·& ·& ·& ·\\ ·& ·& ·& ·\\ ·& ·& ·& ·\\ 1& u_1\left(N\right)& u_2\left(N\right)& u_3\left(N\right)\end{array}\right]$其中为y_N为N组输出数据所组成的向量，Ф_N为N组输入数据所组成的矩阵；(2)生成准确的染色配方依据步骤(1)的染色配方模型通过采用最优控制方法细调，以得到更为准确的染色配方，具体的控制性能指标J为$J={\int }_{t_0}^{t_f}[e^T\left(t\right)\mathrm{Qe}\left(t\right)+u^T\left(t\right)\mathrm{Ru}\left(t\right)]\mathrm{dt}$其中，e(t)为输出误差，即实际色度值与设定色度值之间的偏差，u(t)为控制输入向量，即三种基本染料的用量，Q、R为正定矩阵，它们的取值代表了相应的二次项在控制性能指标中的权重，t₀为初始时刻，t_f为终止时刻；当色度值偏差稳定在1％以内，将该组染色配方存入配方数据库；(3)自动生成染色配方给定用户需要色度值，通过查询染色配方数据库自动给出染色配方；若配方数据库中查询不到对应的染色配方，则将该给定色度值利用步骤(2)，得出对应的染色配方，并存入配方数据库。