基于自适应滤波算法的树木年轮测量方法

为提高树木年轮测量仪的测量精度,提出了一种自适应低通滤波算法对年轮测量仪的直流电机电流信号进行滤波处理。普通低通滤波算法滤波系数固定,当树木年轮宽度发生变化时,既可能保留了部分噪声信号,又可能滤去部分有效的树木年轮信号,因此降低了年轮测量仪的测量精度。自适应低通滤波算法的滤波系数可随滤波器输入值和输出值的变化自动进行调整,提高了噪声滤除效果,减少了有效信号损失。使用自主研发的年轮测量仪测量了大、中、小3种径阶的60个落叶松圆盘,记录直流电机原始电流信号,分别采用自适应低通滤波算法和普通低通滤波算法对原始电流进行滤波处理,根据滤波后的电流波形图,预估圆盘年龄,并计算2种滤波算法的年轮识别正确率。结果表明,自适应低通滤波器年轮识别正确率的平均值为89. 66%,普通低通滤波器年轮识别正确率的平均值为75. 84%;当平均年轮宽度变窄时,自适应低通滤波器的年轮识别正确率从95. 61%下降到82. 02%,下降了13. 59个百分点,而普通低通滤波器的年轮识别正确率从86. 37%下降到62. 30%,下降了24. 07个百分点。表明自适应低通滤波器年轮识别正确率高,自适应能力强,年轮识别精度稳定。     

基于噪声抑制的电液位置伺服系统自抗扰控制方法

测量噪声对扩张状态观测器带宽的限制是影响电液伺服系统自抗扰位置控制器性能的关键问题。为此,提出了一种基于噪声抑制扩张状态观测器的改进自抗扰控制方法。建立电液伺服系统非线性模型,通过坐标变换构造链式积分器结构,明确电液伺服系统“总扰动”。引入低通滤波器抑制高频测量噪声,利用滤波后的位置信号构建改进型扩张状态观测器,补偿滤波器导致的相位滞后,分离状态反馈与扰动估计,增加新的扰动估计调节参数,调和观测器高带宽、高估计性能与噪声放大间的矛盾。采用李雅普诺夫稳定性理论证明了闭环系统的稳定性。仿真与试验结果表明,在系统受扰状态下,与传统LADRC相比,本文所提出控制方法扰动抑制能力更强,位置跟踪精度更高,为自抗扰控制器的工程应用提供了参考。     

三阶电荷泵锁相环的改进型事件驱动模型

在分析电荷泵锁相环结构和原理的基础上,采用符号函数sign()来描述状态变化,建立一个输入参考频率为50 MHz,输出频率为900 MHz的三阶电荷泵锁相环的事件驱动模型,通过设定模型中的参数,应用Matlab对模型进行仿真.结果表明:当输入频率为50 MHz时,此三阶电荷泵锁相环完全能够锁定,并且在锁定时,输出频率为900 MHz,达到设计目的,并且该事件驱动模型大大提高了效率.     

基于MAX274的有源低通滤波器设计

介绍了MAXIM公司系列芯片MAX274的工作性能与特点，并详细分析了利用MAX274设计Chebyshev型低通滤波器的方法，指出了设计中应该注意的一些问题。     

基于MATLAB的数字图像处理技术与应用

目前,随着因特网的发展和普及,人们对数字图像处理技术有了很大重视。数字图像处理技术已经从工业领域、实验室走入了商业领域及办公室,走进了人们的日常生活。本文主要研究基于MATLAB工具的数字图像处理技术,用MATLAB巴特沃斯低通滤波器处理图像的过程。     

基于WEBENCH的巴特沃斯低通滤波器的设计

提出一种基于WEBENCH软件的巴特沃斯低通滤波器的设计方法。分析了巴特沃斯低通滤波器的理论特性,选择压控电压源二阶滤波电路设计。通过TI的WEBENCH软件对巴特沃斯低通滤波器的设计进行了仿真,确定滤波器的运算放大器和外围元件参数。通过分析滤波器闭环频率响应曲线和阶跃响应曲线,验证了设计方案的正确性。研究表明,利用WEBENCH软件可以快速高效地完成滤波器的设计,该方法对实际滤波器的设计具有一定的参考价值。     

基于单位功率因数的谐波电流检测与仿真

在有源滤波器的控制中引入单位功率因数的概念,建立了基于单位功率因数(UPF)的谐波及无功电流检测的数学模型,搭建了该检测方法的实现电路,最后利用MATLAB/SIMULINK进行仿真,结果表明该方法能把电网电流中的谐波和无功电流有效地检测分离出来,检测结果是准确有效的。     

基于GPRS的变压器铁芯接地电流在线监测系统

由于变压器铁芯接地电流过大,会严重影响其运行安全,因此掌握变压器铁芯接地电流变化,可以协助运维人员对变压器的运行状态进行判断。本文设计了一套变压器铁芯接地电流在线监测系统,可以准确测量现场变压器铁芯的接地电流,并通过GPRS远程通信发送至远程后台,实现了变压器铁芯接地电流远程监测。该系统改变了传统的铁芯接地电流测量方法需要人员参与、不能实时监测等缺点,提高了工作效率,同时可以很好的适应当前变电站无人化的改革需要。     

基于脉振高频电压注入法的无传感器控制研究

针对永磁同步电机在零低速下无传感器控制,理论分析了脉振高频电压注入法算法的计算流程,研究了转子位置估计中的系数意义,分析了在转子位置估计中产生相位延迟的来源,建立基于两相旋转坐标系下的仿真模型,通过仿真逐步验证算法的可行性和有效性。搭建实验平台对无位置传感器系统进行了控制实验。最后仿真和实验结果表明,基于脉振高频电压注入法的永磁同步电机无传感器控制系统中转子位置估计的相位延迟主要源于低通滤波器。该控制系统的稳态速度偏差在±0.5 r/min以下。位置跟踪观测器的跟随性能良好,但由于低通滤波器的存在,控制系统在转子位置估计中有1.5 rad的相位延迟。     

基于瞬时无功理论的检测方法中低通滤波器的优化设计

针对瞬时无功理论的检测方法中Butterworth低通滤波器存在动、静态特性难以兼顾的弱点,选用Butterworth滤波器和均值滤波器串联的形式作为优化低通滤波器,通过均值滤波器抑制Butterworth滤波器的输出纹波,选用2阶Butterworth滤波器以加快检测速度.实验表明,该优化低通滤波器既可以保证畸变电流的检测精度,又具有较快的响应速度.