軟件抗干擾技術(shù)ppt課件-展示頁
2025-05-12 18:32本頁面
【正文】 位值濾波法和平均值濾波法結(jié)合起來使用 ， 濾波效果會(huì)更好 。 ?特點(diǎn) ：中位值濾波法對(duì)脈沖干擾信號(hào)等 偶然因素引發(fā)的干擾有良好的濾波效果 。 2．中位值濾波法（中值濾波） 中位值濾波法的原理是對(duì)被測(cè)參數(shù)連續(xù)采樣 m次 (m≥3)且是奇數(shù) ， 并按大小順序排列；再取中間值作為本次采樣的有效數(shù)據(jù) 。 2） 平均值濾波法一般適用于具有周期性干擾噪聲的信號(hào) ， 特別適用信號(hào)本身在某一數(shù)值范圍上下波動(dòng)的情況 ， 如壓力 、 流量 、 液面等 。 一般地 ， 流量參數(shù) N=816， 常取 12；壓力 N=4；液面N=412；溫度 N=14， 溫度 、 成分等緩變信號(hào)可取 2 。 隨著 N的增大 ， 平滑度提高 ， 靈敏度降低 。 N例：某壓力儀表采樣數(shù)據(jù)如下： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 24 25 20 27 24 60 24 25 26 23 序 號(hào) 采樣值 采樣數(shù)據(jù)明顯存在 被干擾 現(xiàn)象（彩色數(shù)據(jù)）。 主要數(shù)字濾波算法： 算術(shù)平均值法、中位值濾波法、限幅濾波法、慣性濾波法 等 算術(shù)平均值法 算術(shù)平均值法是對(duì)輸入的 N個(gè)采樣數(shù)據(jù) xi(i=1～N)， 尋找這樣一個(gè) y， 使 y與各采樣值間的偏差的平方和為最小 ， 即 由一元函數(shù)求極值原理可得： ?????????? ??NiiE12)(m i n xy???NiiN11xy意義 假設(shè)某次測(cè)量的測(cè)量值包括信號(hào)成分 Si和噪音成分 Ci，進(jìn)行 N次測(cè)量后信號(hào)成分之和為： ???NiSNSi1*噪音的強(qiáng)度是用均方根來衡量的： CNCiNi??? 12上兩式中， S、 C分別表示進(jìn)行 N次測(cè)量后信號(hào)和噪音的平均強(qiáng)度。 (如 0． 01HZ)的信號(hào)實(shí)現(xiàn)濾波 ， 克服了模擬濾波器的缺陷 。它的不足之處是需要占用 CPU的機(jī)時(shí)。 數(shù)字濾波 可靠性高，穩(wěn)定性好，修改濾波參數(shù)也容易，而且一種濾波子程序可以被多個(gè)通道所共用，因而成本很低。 所謂數(shù)字濾波 ，就是通過一定的 計(jì)算或判斷程序 減少干擾在有用信號(hào)中的比重。 數(shù)字濾波技術(shù) 由于工業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)場環(huán)境 非常惡劣 ，各種干擾源很多，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過輸入通道采集到的數(shù)據(jù)信號(hào)，雖經(jīng)硬件電路的濾波處理，但仍會(huì)混有 隨機(jī)干擾 噪聲 。 （ 5）可靠性 最重要的指標(biāo)之一，兩方面含義： 第一 是運(yùn)行參數(shù)環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，軟件能可靠運(yùn)行并給出準(zhǔn)確結(jié)果，即軟件應(yīng)具有自適應(yīng)性； 第二 是工業(yè)環(huán)境極其惡劣，干擾嚴(yán)重，軟件必須保證在嚴(yán)重干擾條件下也能可靠運(yùn)行。 （ 2）實(shí)時(shí)性 要求系統(tǒng)及時(shí)響應(yīng)外部事件的發(fā)生，并及時(shí)給出處理結(jié)果。 軟件抗干擾技術(shù) 一、測(cè)控系統(tǒng)軟件的基本要求 （ 3）可測(cè)試性 兩方面含義： 其一 是比較容易制定出測(cè)試準(zhǔn)則，并根據(jù)這些準(zhǔn)則對(duì)軟件進(jìn)行測(cè)試； 其二 軟件設(shè)計(jì)完成后，首先在模擬環(huán)境下運(yùn)行，經(jīng)過靜態(tài)分析和動(dòng)態(tài)仿真運(yùn)行，證明正確無誤后才可投入實(shí)際運(yùn)行。 （ 1）易理解、易維護(hù) 指軟件系統(tǒng)容易閱讀和理解，容易發(fā)現(xiàn)和糾正錯(cuò)誤，容易修改和補(bǔ)充。 （ 4）準(zhǔn)確性 算法選擇、位數(shù)選擇等要符合要求。 二 .軟件抗干擾研究的主要內(nèi)容 ，如模擬輸入信號(hào)的數(shù)字濾波技術(shù)； ， 導(dǎo)致程序亂飛
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