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    10種經典的軟件濾波方法
    錄入時間:2008-5-25 15:35:53 點擊數:5874


    10種經典的軟件濾波方法
    時間:2007-8-14 16:32:00   作者:本站  來源:轉載  發布人:三菱變頻器維修
    本日:1 本周:1 本月:2 總數:18
     

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    1、限幅濾波法(又稱程序判斷濾波法)

        A、方法:     網址:www.hnzkwx.com 

            根據經驗判斷,確定兩次采樣允許的最大偏差值(設為A

            每次檢測到新值時判斷:

            如果本次值與上次值之差<=A,則本次值有效

            如果本次值與上次值之差>A,則本次值無效,放棄本次值,用上次值代替本次值

        B、優點:

            能有效克服因偶然因素引起的脈沖干擾

        C、缺點

            無法抑制那種周期性的干擾

            平滑度差

       

    2、中位值濾波法

        A、方法:

            連續采樣N次(N取奇數)

            N次采樣值按大小排列

            取中間值為本次有效值

        B、優點:     網址:www.hnzkwx.com 

            能有效克服因偶然因素引起的波動干擾

            對溫度、液位的變化緩慢的被測參數有良好的濾波效果

        C、缺點:

            對流量、速度等快速變化的參數不宜

    3、算術平均濾波法

        A、方法:

            連續取N個采樣值進行算術平均運算

            N值較大時:信號平滑度較高,但靈敏度較低

            N值較小時:信號平滑度較低,但靈敏度較高

            N值的選。阂话懔髁,N=12;壓力:N=4

        B、優點:

            適用于對一般具有隨機干擾的信號進行濾波

            這樣信號的特點是有一個平均值,信號在某一數值范圍附近上下波動

        C、缺點:

            對于測量速度較慢或要求數據計算速度較快的實時控制不適用

            比較浪費RAM

            

    4、遞推平均濾波法(又稱滑動平均濾波法)

        A、方法:

            把連續取N個采樣值看成一個隊列

            隊列的長度固定為N

            每次采樣到一個新數據放入隊尾,并扔掉原來隊首的一次數據.(先進先出原則)

            把隊列中的N個數據進行算術平均運算,就可獲得新的濾波結果

            N值的選。毫髁,N=12;壓力:N=4;液面,N=4~12;溫度,N=1~4

        B、優點:

            對周期性干擾有良好的抑制作用,平滑度高

            適用于高頻振蕩的系統   

        C、缺點:

            靈敏度低

            對偶然出現的脈沖性干擾的抑制作用較差

            不易消除由于脈沖干擾所引起的采樣值偏差

            不適用于脈沖干擾比較嚴重的場合

            比較浪費RAM

           

    5、中位值平均濾波法(又稱防脈沖干擾平均濾波法)

        A、方法:     網址:www.hnzkwx.com 

            相當于“中位值濾波法”+“算術平均濾波法”

            連續采樣N個數據,去掉一個最大值和一個最小值

            然后計算N-2個數據的算術平均值

            N值的選。3~14

        B、優點:

            融合了兩種濾波法的優點

            對于偶然出現的脈沖性干擾,可消除由于脈沖干擾所引起的采樣值偏差

        C、缺點:

            測量速度較慢,和算術平均濾波法一樣

            比較浪費RAM

     

    6、限幅平均濾波法

        A、方法:

            相當于“限幅濾波法”+“遞推平均濾波法”

            每次采樣到的新數據先進行限幅處理,

            再送入隊列進行遞推平均濾波處理

        B、優點:     網址:www.hnzkwx.com 

            融合了兩種濾波法的優點

            對于偶然出現的脈沖性干擾,可消除由于脈沖干擾所引起的采樣值偏差

        C、缺點:

            比較浪費RAM

    7、一階滯后濾波法

        A、方法:

            a=0~1

            本次濾波結果=1-a*本次采樣值+a*上次濾波結果

        B、優點:

            對周期性干擾具有良好的抑制作用

            適用于波動頻率較高的場合

        C、缺點:

            相位滯后,靈敏度低

            滯后程度取決于a值大小

            不能消除濾波頻率高于采樣頻率的1/2的干擾信號

           

    8、加權遞推平均濾波法

        A、方法:

            是對遞推平均濾波法的改進,即不同時刻的數據加以不同的權

            通常是,越接近現時刻的數據,權取得越大。

            給予新采樣值的權系數越大,則靈敏度越高,但信號平滑度越低

        B、優點:

            適用于有較大純滯后時間常數的對象

            和采樣周期較短的系統

        C、缺點:     網址:www.hnzkwx.com 

            對于純滯后時間常數較小,采樣周期較長,變化緩慢的信號

     
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