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滤波算法及实例
日期:2009-12-4 12:38:12 点击:
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1、限幅滤波法(又称程序判断滤波法)

W1WW_P4LCJS_COM-PLC-技.术_网

A、方法:
WWcW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网

       根据经验判断,确定两次采样允许的最大偏差值(设为A)
WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户

       每次检测到新值时判断:
WWW_P※LCJS_COM-PLC-)技.术_网

       如果本次值与上次值之差<=A,则本次值有效
WWW_PL※CJS_COM-PLC-技.术_网

       如果本次值与上次值之差>A,则本次值无效,放弃本次值,用上次值代替本次值
WW.W_PLCJS_COM-PLC-技.术_网

B、优点:
W1WW_P4LCJS_COM-PLC-技.术_网

       能有效克服因偶然因素引起的脉冲干扰
WWW_PLCJ-S_COM-PLC-技.术_网(可-编程控-制器技术-门户)

C、缺点
WWW_PL※CJS_COM-PLC-技.术_网

       无法抑制那种周期性的干扰
WWW_PLC※JS_COM-PmLC-技.术_网

       平滑度差
plcjs.技.术_网

2、中位值滤波法

WWW※PLCJS_COM-PL#C-技.术_网(可编※程控※制器技术门户)

A、方法:
WWW_PL※CJS_COM-PLC-技.术_网

       连续采样N次(N取奇数)
WWW_P※LCJS_CO※M-PLC-技-.术_网

       把N次采样值按大小排列
P_L_C_技_术_网——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户

       取中间值为本次有效值
WWW_PLC※JS_COM-PmLC-技.术_网

B、优点:
WWW_PLCJS※COM-PLC-技×术_网(可编程控※制器技术门户)

       能有效克服因偶然因素引起的波动干扰
WW.W_PLC※JS_C,OM-PL,C-技.术_网

       对温度、液位的变化缓慢的被测参数有良好的滤波效果
P_L_C_技_术_网——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户

C、缺点:
plcjs.技.术_网

       对流量、速度等快速变化的参数不宜
WWW_P※LCJS_COM-PLC-)技.术_网

3、算术平均滤波法

WWW_PL※CJS_COM-PLC-技.术_网

A、方法:
WWW_PLC※JS_COM-PmLC-技.术_网

       连续取N个采样值进行算术平均运算
WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户

       N值较大时:信号平滑度较高,但灵敏度较低
WWW_PLCJS@_COM%-PLC-技.术_网

       N值较小时:信号平滑度较低,但灵敏度较高
W1WW_P4LCJS_COM-PLC-技.术_网

       N值的选取:一般流量,N=12;压力:N=4
WWW_PLCJS※COM-PLC-技×术_网(可编程控※制器技术门户)

B、优点:
WWW_PLC※JS_COM-PmLC-技.术_网

       适用于对一般具有随机干扰的信号进行滤波
WWW※PLCJS_COM-PL#C-技.术_网(可编※程控※制器技术门户)

       这样信号的特点是有一个平均值,信号在某一数值范围附近上下波动
WWW_PLCJS※COM-PLC-技×术_网(可编程控※制器技术门户)

C、缺点:
WWW_PLCJS※COM-PLC-技.术_网(可※编程控※制器技术门户)

       对于测量速度较慢或要求数据计算速度较快的实时控制不适用
plcjs.技.术_网

       比较浪费RAM
——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户

     
WWcW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网

4、递推平均滤波法(又称滑动平均滤波法)
WWW※PLCJS_COM-PL#C-技.术_网(可编※程控※制器技术门户)

A、方法:
WWW_PLCJS※COM-PLC-技.术_网(可※编程控※制器技术门户)

       把连续取N个采样值看成一个队列
plcjs.技.术_网

       队列的长度固定为N
WW.W_PLCJS_COM-PLC-技.术_网

       每次采样到一个新数据放入队尾,并扔掉原来队首的一次数据.(先进先出原则)
——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户

       把队列中的N个数据进行算术平均运算,就可获得新的滤波结果
WWW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网

       N值的选取:流量,N=12;压力:N=4;液面,N=4~12;温度,N=1~4
P_L_C_技_术_网——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户

B、优点:
WWW_PL※CJS_COM-PLC-技.术_网

       对周期性干扰有良好的抑制作用,平滑度高
WWW_P※LCJS_CO※M-PLC-技-.术_网

       适用于高频振荡的系统
——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户

C、缺点:
P_L_C_技_术_网——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户

       灵敏度低
WWW※PLCJS_COM-PL#C-技.术_网(可编※程控※制器技术门户)

       对偶然出现的脉冲性干扰的抑制作用较差
WWcW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网

       不易消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差
WWW_P※LCJS_COM-PLC-)技.术_网

       不适用于脉冲干扰比较严重的场合
WWW_PLC※JS_COM-PLC-技.术_网(可编程控※制器技术门户)

       比较浪费RAM
WWW_P※LCJS_COM-PLC-)技.术_网

     
WWW_PLCJ-S_COM-PLC-技.术_网(可-编程控-制器技术-门户)

5、中位值平均滤波法(又称防脉冲干扰平均滤波法)
WWW_PL※CJS_COM-PLC-技.术_网

A、方法:
WW.W_PLCJS_COM-PLC-技.术_网

       相当于“中位值滤波法”+“算术平均滤波法”
WWW_PL※CJS_COM-PLC-技.术_网

       连续采样N个数据,去掉一个最大值和一个最小值
P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户

       然后计算N-2个数据的算术平均值
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       N值的选取:3~14
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B、优点:
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       融合了两种滤波法的优点
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       对于偶然出现的脉冲性干扰,可消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差
WWW_PLC※JS_COM-PLC-技.术_网(可编程控※制器技术门户)

C、缺点:
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       测量速度较慢,和算术平均滤波法一样
P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户

       比较浪费RAM
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——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户

6、限幅平均滤波法
WWW※PLCJS_COM-PL#C-技.术_网(可编※程控※制器技术门户)

A、方法:
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       相当于“限幅滤波法”+“递推平均滤波法”
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       每次采样到的新数据先进行限幅处理,
WWW_PLCJS※COM-PLC-技.术_网(可※编程控※制器技术门户)

       再送入队列进行递推平均滤波处理
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B、优点:
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       融合了两种滤波法的优点
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       对于偶然出现的脉冲性干扰,可消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差
P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户

C、缺点:
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       比较浪费RAM
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7、一阶滞后滤波法

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A、方法:
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       取a=0~1
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       本次滤波结果=(1-a)*本次采样值+a*上次滤波结果
——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户

B、优点:
plcjs.技.术_网

       对周期性干扰具有良好的抑制作用

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