перейти к полному списку дипломных проектов
Ссылка на скачивания файла в формате .doc находится в конце странички
Початкове значення коефіцієнту ініціалізується значеннями: 0,5;
Обробка еквівалентна проходженню через інтегруючий RC-фільтр
Експерименти з іншими параметрами наведені в додатку А на рисунках А.12 та А.13.
З наведених результатів експериментів можна зробити висновки стосовно того, що, при використанні алгоритму НК з сімейств фільтрів AR(1), для виявлення кількості перетинів нульового рівня корисним сигналом, який динамічно змінює власну частоту випадковим чином.
Висновки такі:
- вихідні результати мають досить велику похибку.
- для того щоб обійти цю заваду потрібно буде розбивати вхідну послідовність на невеликі частини, щоб зміна частоти у ній була не дуже значною. За таких умов описаний алгоритм можна буде використовувати для обробки даних від вихрового потоковимірювача;
- також потрібно дослідити (попередньо реальні умови яких будуть проходити вимірювання швидкості потоків) на наявність швидких, різких та частих змін параметрів потоку. У реальних потоків дуже швидко параметри не змінюються, зазвичай, через згладжування різких коливань.
5 КОМБІНУВАННЯ АЛГОРИТМУ НК З ПОПЕРЕДНЬОЮ ФІЛЬТРАЦІЄЮ ФІЛЬТРОМ НИЗЬКИХ ЧАСТОТ
У подальших дослідженнях було прийнято рішення поєднати два методи для отримання кращих результатів. Спочатку проводиться фільтрація вхідної послідовності за допомогою фільтра нижніх частот, а потім проводиться обробка отриманої послідовності за допомогою алгоритму AR(1) для виявлення частоти корисного сигналу більш точним методом, ніж простим підрахунком перетинів корисного сигналу з нульовим рівнем.
Довжина вхідної послідовності зменшувалася пропорцій зменшенню частоти сигналу для того, щоб кількість перетинів нульового рівня залишалася постійною і дорівнювала 32 перетинам.
У сигналі від реального датчика присутній квадратична залежність амплітуди сигналу від частоти. Обчислюється математичне очікування кількості нулів за одиницю часу для суми синусоїдального сигналу й білого шуму з обмеженою смугою частот. У подальших експериментах використовується квадратична залежність між частотою та ефективним значенням амплітуди корисного сигналу
В процесі проведення цього експерименту синусоїда генерувалася кожного разу заново для нової частоти на всьому діапазоні частот, що досліджуються. Для отримання моделі перешкоди була використана стандартна функція пакету Mathcad 2001 для отримання шуму з потрібними параметрами. Її амплітуда при генерації задавалася за допомогою математичного відхилення. Для порівняння амплітуди синусоїди з перешкодою використовувалося діюче значення амплітуди сигналу синусоїди. Амплітуда синусоїди обиралася в залежності співвідношення сигнал/шум на початку експерименту.
При проведенні експериментів був використаний алгоритм HK з фільтру AR(1). Реалізація цього алгоритми була виконана з наступними параметрами:
- , де k = 20 – кількість проходів по вхідної послідовності, N = 32 – кількість інтервалів, на яку розбивається вхідна послідовність, D – число перетинів нуля на попередніх інтервалах;
- мінімальна кількість точок дискретизації на період синусоїди 10;
- мінімальна частота корисного сигналу 20 Гц;
- максимальна частота корисного сигналу 500 Гц;
- довжина випадкової реалізації 4096;
- максимальна амплітуда синусоїди 2048
- амплітуда синусоїди 1.5 В (ефективне значення амплітуди);
- амплітуда шуму (середньоквадратичне відхилення) обиралася в залежності від відношення сигнал-шум та діючого значення амплітуди шуму;
- дискретизація фільтру дорівнює 8 по 0,0002 с, що забезпечує помилку меншу за 1 %.
За для зручності аналізу отриманих результатів було прийнято рішення подавати результати на двовимірному графіку через те, що на тривимірному графіку важко порівнювати різні експерименти. Кожний графік подає інформацію про експерименти з одним співвідношення але з різними початковими значеннями параметру .
З метою визначення ефективності даного алгоритму при обробці сигналу, в якому перешкода відносно сигналу дорівнює, більше та менше. Для зручності співвідношення сигнал/перешкода обираємо наступними: 0.1, 0.5, 1, 5.
Початкове значення коефіцієнту ініціалізується значеннями: 0,5;
Обробка еквівалентна проходженню через інтегруючий RC-фільтр.
На рисунку 5.1 наведені результати числових експериментів проведених з наступними початковими умовами та початковими ініціалізаціями параметрів:
- фільтр попередньої обробки – аперіодичний;
- початкове значення коефіцієнту ініціалізується значеннями: 0,5;
- генератор псевдовипадкових чисел для моделі шуму на ЗРЗЗ;
- співвідношення сигнал/перешкода обираємо наступними: 0.1, 0.5, 1, 5.
Рисунок 5.1 - Залежність числа перетинів нульового рівня від частоти. Використаний генератор псевдовипадкових чисел на ЗРЗЗ.
Обробка еквівалентна проходженню через інтегруючий RC-фільтр.
скачать бесплатно Моделювання процесу обробки сигналів датчика
Содержание дипломной работы
6 СТАДІЇ Й ЕТАПИ ВИКОНАННЯ НДР
Отримання завдання;
збір початкових матеріалів;
огляд літератури й обґрунтування необхідності розробки;
розробка технічного завдання
Перешкода викликає відхилення математичного відхилення цієї кількості
Найбільший практичний інтерес представляють такі плини, які відповідають досить більшим числам Рейнольдса
Зворотна течія утворює вихор, що поступово збільшується приблизно до розмірів тіла, який в решті решт відривається від тіла
Для виявлення вихрових формацій у потоці за ознакою зниженого тиску у ядрі вихору застосовуються датчики тиску, які розташовують у зоні розширення формуючого патрубку або за тілом обтікання
4 Аналіз вихідних сигналів вихрових датчиків
Вихідні сигнали вихрових датчиків в загальному вигляді можна визначити як періодичні полігармонічні процеси
Для вихрових генераторів з тілами обтікання також характерний лінійний зв’язок між частотою вихороутворення і швидкістю потоку у точці обтікання
В поданому розділі була проведена робота по визначенню і порівнянню оцінок кількості переходів через нуль, отриманих аналітичним шляхом і шляхом обчислювального експерименту
2 Аперіодичний фільтр
На практиці складно реалізувати фільтр ковзного згладжування, а RC-фільтр набагато простіше
3 Результати експериментів
Характеристики, отримані аналітично й експериментально без врахування квадратичної залежності між частотою та амплітудою, мають спільні риси
Швидке перетворення Фур’є (FFT), що являє собою ефективний алгоритм для оцінки періодограм у частотах Фур’є, підтримує популярність цього важливого інструмента
Перетини нуля Da фільтрованого часового ряду називаємо “Перетини вищого порядку” або НОС [7]
0784 Гц;
- загальна довжина вхідної послідовності 16 секунд;
- кількість перетинів нуля вхідної послідовності 639
Для порівняння амплітуди синусоїди з завадою використовувалося діюче значення амплітуди сигналу синусоїди
0784 Гц;
- загальна довжина вхідної послідовності 16 секунд;
- кількість перетинів нуля вхідної послідовності 639
Отримані результати було прийнято рішення подати результати на двовимірному графіку через те, що на тривимірному графіку важко порівнювати різні експерименти
Після отримання результатів для їх відображення було прийнято рішення подати результати на двовимірному графіку через те, що на тривимірному графіку важко порівнювати різні експерименти
Початкове значення коефіцієнту ініціалізується значеннями: 0,5;
Обробка еквівалентна проходженню через інтегруючий RC-фільтр
Максимальне зменшення числа шкідливих впливів, створення комфорту — от головні задачі охорони праці
Подача повітря повинна відбуватися у верхню зону малими швидкостями з розрахунку створення рухливості повітря на робочому місці студента менше 0,1 м/с, краще через підшивну гофровану стелю
2 - Параметри освітлення
Дослідження параметрів освітлення показали, що характеристика зорової роботи є середньої точності
Коефіцієнт Кзд враховує затемнення вікон будівлями, які розташовано напроти, в залежності від відстані між будівлями
Конструктивне рішення екрана дисплея таке, що рентгенівське випромінювання від екрана на відстані 10 см не перевищує 100 мкР/г
3 Експлуатаційні заходи електробезпеки
Первинним джерелом живлення ПЕВМ є трьохпровідна мережа: фазовий дріт, нульовий робочий дріт, нульовий захисний дріт
Організаційні заходи пожежної профілактики:
- навчання персоналу правилам пожежної безпеки;
- видання необхідних інструкцій і плакатів, плану евакуації персоналу у випадку пожежі
1 - Сегменти ринку по основних споживачах
1 - інженери по обслуговуванню;
2 - інженери-конструктори;
3 - механіки-ремонтники;
4 - наукові співробітники
8)
де j - наступна робота;
i - дана робота
;
б) відрахування на державне (обов'язкове) соціальне страхування, включаючи відрахування на обов'язкове медичне страхування – 2,5 % від ():
= 0,025·(), (7
18)
де - витрати на заробітну плату і-ої організації або і-го етапу робіт;
- коефіцієнт значимості і-го етапу;
m - число організацій або етапів
Для покрашення результатів обробки було досліджено вплив проведеної попередньо фільтрації з пригніченням високочастотних завад використанням алгоритму НК з використанням фільтру сімейства AR(1)
on Acoustics, Speech and Signal Processing, Vol
18
030-81
На рисунку А
