реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V   1 2 >  
Reply to this topicStart new topic
> Цифровая фильтрация фона., Цифровая фильтрация фона.
muravei
сообщение Dec 11 2005, 04:43
Сообщение #1


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 538
Регистрация: 13-08-05
Пользователь №: 7 591



Надо мерить изменения пост.тока в линии примерно раз 15 в сек .
Какую надо выбрать частоту семплирования чтобы фильтровать сетевые наводки?

И может, кто знает реализации подобного на АВР?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Pat
сообщение Dec 11 2005, 08:11
Сообщение #2


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 421
Регистрация: 27-05-05
Из: Энергодар
Пользователь №: 5 480



Цитата(muravei @ Dec 11 2005, 06:43) *
Надо мерить изменения пост.тока в линии примерно раз 15 в сек .
Какую надо выбрать частоту семплирования чтобы фильтровать сетевые наводки?

50Гц
Цитата(muravei @ Dec 11 2005, 06:43) *
И может, кто знает реализации подобного на АВР?

Лучше производить измерение сигнала с периодом кратным 20мС.
Например 100 выборок за 20мС и пропускаем все это через простейший фильтр, скользящее среднее.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
mse
сообщение Dec 11 2005, 20:09
Сообщение #3


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 709
Регистрация: 3-05-05
Пользователь №: 4 693



Цитата
50Гц

Всьма спорное утверждение.
Например, можно попасть сэмплом в минимум или максимум наводки.
Цитата
100 выборок за 20мС

звучит гораздо лучше ;О)
Ну и ещё на компараторе и таймере внутри и ёмкости с ключиком и опером снаружи, можно сваять АЦП двойного интегрирования. Тут то-же самое - время измерения(1 стадия) должна быть N*20мС. И без ЦФ.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Runner
сообщение Dec 12 2005, 08:37
Сообщение #4


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 107
Регистрация: 18-06-05
Пользователь №: 6 117



Частота выборок должна быть кратной частоте сети - при этом величина погрешности от наводки будет постоянной и ее можно будет убрать калибровкой. Частота в сети отличается от 50 Гц на единицы-доли процентов - при увеличении нагрузки она падает (особенно это заметно зимой). При кратковременных измерениях это не страшно, но за 15 сек может набежать значительная и непредсказуемая разность фаз (относительно ожидаемой). Предлагаю сделать детектор уровня напряжения в сети - на обычном компараторе, и по прерыванию от этого детектора мерять вашу величину. Не по каждому прерыванию, конечно, а с той частотой, которая вам нужна.
PS Скользящее среднее тоже очень хорошая идея.

Сообщение отредактировал Runner - Dec 12 2005, 08:47
Go to the top of the page
 
+Quote Post
GrayCat
сообщение Dec 12 2005, 08:57
Сообщение #5


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 263
Регистрация: 7-10-05
Из: UA
Пользователь №: 9 342



Беда в том, что из-за наличия "нелинейных" потребителей (практически всё с выпрямителями на входе) много наводок не 50, а 100 Гц с гармониками. Так что частоту семплирования надо брать N*100 Гц (чем больше N, тем более высокие гармоники подавятся, но нужно больше памяти), и усреднять "скользящим средним" по периоду M*20мсек (чем больше M, тем лучше фильтрация, но хуже время реакции на полезный сигнал, и больше вычислений).

Сообщение отредактировал GrayCat - Dec 12 2005, 09:01


--------------------
Gray©at
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Petka
сообщение Dec 12 2005, 13:26
Сообщение #6


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 453
Регистрация: 23-08-05
Пользователь №: 7 886



Цитата(GrayCat @ Dec 12 2005, 11:57) *
Беда в том, что из-за наличия "нелинейных" потребителей (практически всё с выпрямителями на входе) много наводок не 50, а 100 Гц с гармониками. Так что частоту семплирования надо брать N*100 Гц (чем больше N, тем более высокие гармоники подавятся, но нужно больше памяти), и усреднять "скользящим средним" по периоду M*20мсек (чем больше M, тем лучше фильтрация, но хуже время реакции на полезный сигнал, и больше вычислений).


Математики на эту тему говорят что интеграл синуса по периоду(а так же кратным периоду) равен нулю!!!
отсюда вывод:
1) что если усреднить значения сигна по времени 20мс, то вы избавитесь от наводок 50Гц, 100 Гц, 200Гц и.т.д.
2) количество выборок за период 20мс надо сделать минимум 2 а лучше 4 (это против 100Гц). =).
Математика полезная штука, особо в нашей работе =)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
muravei
сообщение Dec 13 2005, 07:14
Сообщение #7


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 538
Регистрация: 13-08-05
Пользователь №: 7 591



А медианный фильтр как?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
psL
сообщение Dec 13 2005, 07:22
Сообщение #8


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 526
Регистрация: 5-08-05
Пользователь №: 7 390



Медианный фильтр - сортировка по возрастанию(убыванию). Результат - центральное значение в массиве.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
BVU
сообщение Dec 13 2005, 08:14
Сообщение #9


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 301
Регистрация: 30-11-04
Из: Россия, Н.Новгород
Пользователь №: 1 264



Цитата(muravei @ Dec 11 2005, 07:43) *
Надо мерить изменения пост.тока в линии примерно раз 15 в сек .
Какую надо выбрать частоту семплирования чтобы фильтровать сетевые наводки?

И может, кто знает реализации подобного на АВР?

Если Ваше измерение изменения постоянного тока происходит 15 раз в секунду (частотный диапазон примерно от 0 до 10Гц), то основная сетевая наводка находиться на частоте 50Гц а далее идут ее гармоники кратные 50: 100, 150, 200 и т.д. ... В этом случае перед АЦП ставиться последовательно два аналоговых фильтра - режекторный, для 'вырезания' основных 50Гц и ВЧ-фильтр, который отсечет гармоники и остальные промышленные наводки которые в основном - высокочастотные.


--------------------
Не корысти ради, не в целях наживы, а во исполнение велений души!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Petka
сообщение Dec 13 2005, 08:17
Сообщение #10


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 453
Регистрация: 23-08-05
Пользователь №: 7 886



Цитата(psL @ Dec 13 2005, 10:22) *
Медианный фильтр - сортировка по возрастанию(убыванию). Результат - центральное значение в массиве.


В общем случае медианный случай не поможет. Медианка помогает избавиться от импульсных помех, но от насаженного синуса она не выручит. Больше того, синус она наоборот оставит =)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_artem_
сообщение Dec 13 2005, 18:39
Сообщение #11


учащийся
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 065
Регистрация: 29-10-05
Из: города контрастов
Пользователь №: 10 249



Da dumayu chto vam cifrovoy filtr zdes ne nuzen . Vi to raz v 15 sekund budete merit a na vxode ACP analogovyj filtr vse ravno dolzen stoyat - nu i postavte filtr nizkix chastot s chastotoy sreza v 0.5 Hz (50 tam bolse chem sestaya oktava 0.5 Hz esli ne osibayus po 10 dB na kazduyu oktavu dlya filtra pervoy stepeni ) i merte sebe tok raz v 15 sek. Krome togo problema navodok voznikayet v redkix sluchayax . Dopustim pri poluchenii kardiogrammi , tam on ubiraetsja rejectornim filtrom . Vy snachala ocenite uroven pomex na vixode datchika dlja samogo xudsego sluchaya a potom uze mozno dumat o celesoobraznosti filtra.

Сообщение отредактировал _artem_ - Dec 13 2005, 18:44


--------------------
Зачем лаять на караван , когда на него можно плюнуть?

Go to the top of the page
 
+Quote Post
muravei
сообщение Dec 14 2005, 07:07
Сообщение #12


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 538
Регистрация: 13-08-05
Пользователь №: 7 591



Цитата(_artem_ @ Dec 13 2005, 21:39) *
Vi to raz v 15 sekund

15 раз в сек(15Гц)
"Железный" фильтр конечно будет , ну почему бы не использовать цифровой?
"Скользящего среднего" реализуется легко, а может еще что- нибудь и с БПФ.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
GrayCat
сообщение Dec 14 2005, 07:08
Сообщение #13


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 263
Регистрация: 7-10-05
Из: UA
Пользователь №: 9 342



Фильтр, отсекающий помеху вне полосы полезного сигнала, целесообразен всегда!!! :D Другое дело, что не всегда позволяют ресурсы (мегабайты, мегаФЛОПы, мега$)...


--------------------
Gray©at
Go to the top of the page
 
+Quote Post
BVU
сообщение Dec 14 2005, 07:39
Сообщение #14


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 301
Регистрация: 30-11-04
Из: Россия, Н.Новгород
Пользователь №: 1 264



Перед АЦП необходимо всегда ставить аналоговые фильтры, не зависимо от того применяете ли вы цифровую фильтрацию или нет. Это необходимо для ограничения (выделения) требуемой полосы сигнала для анализа, т.к. ваша цифровая система сбора данных в результат измерения всегда будет вносить собственные помехи. А так Вы будете знать какие частоты доверительно реальны, а какие нет.
Но в Вашем случае необходимо простое сглаживание данных, с тем условием чтобы результат которого не 'затирал' флюктуации постоянного тока.


--------------------
Не корысти ради, не в целях наживы, а во исполнение велений души!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
mse
сообщение Dec 14 2005, 08:17
Сообщение #15


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 709
Регистрация: 3-05-05
Пользователь №: 4 693



Цитата
"Железный" фильтр конечно будет , ну почему бы не использовать цифровой?

Ну началось... ;О) говорю тебе - делай двойное интегрирование. 12-13 разрядов безо всяких ухищрений, "железных" фильтров и цыфровых. МИПСов не ест, на помеху ложит, к точности и стабильности комплектовки не требователен. Обойдётся в копейки.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V   1 2 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 18th July 2025 - 14:10
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01465 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016