工频干扰求助~

只看该作者 · 2008-9-18 10:53

小弟现在负责一个项目,近期进行上机试验的时候发现热电偶输入经运方后叠加了正弦波,导致温度采样不稳,不知如何过滤~

具体情况是:6路热电偶经4051切换,1s采样一次.发现OP07输出端,有一个幅度不小的正弦波.将热电偶将机器上移开就稳定,只
要热电偶的正端一碰到机器就会有正弦波产生.
另外做试验时,将热电偶正负短接后搭在机器上,经示波器现实OP07输出倒AD输入端也有同样的正弦波.

只看该作者 · 2008-9-18 14:06

只看该作者 · 2008-9-18 15:05

可以采用软件滤波的方法

10mS采两次样，取平均值后离散度估计可以降低80%
如果A/D速度足够，10mS做2*N次等间隔效果采样更好
如果信号变化速度足够低，采样窗口也可以扩展到N*10mS

只看该作者 · 2008-9-18 16:28

这个样子，现在热电偶用绝缘的很少，比较贵，厂里都用非常便宜的。所以，劝他们用绝缘的有些困难。

我现在是采用每路采一次后，再过10ms再采一次，然后平均，还可以。不过有些时候偶尔会出现跳动，虽然跳的频率不高，不过让顾客看到了也不太好。所以想彻底解决。

我们是6路通道，采样速率很低，1s采一路。

只看该作者 · 2008-9-18 17:04

才3对样或5对样，把误差最大的一对剔除。这个样本量做除法也不难

1万 · 2008-9-18 23:28

直接数字滤掉50HZ是有条件的----若干忧幅值恒定，可百分百滤掉。

只看该作者 · 2008-9-24 16:55

干扰幅度似乎不是恒定的，现在采3对，取中间。出现跳动频率大大降低了。不过还是出现过～

3万 · 2008-9-24 21:30

只看该作者 · 2008-9-25 15:28

1、限幅滤波法（又称程序判断滤波法）
    A、方法：
        根据经验判断，确定两次采样允许的最大偏差值（设为A）
        每次检测到新值时判断：
        如果本次值与上次值之差<=A,则本次值有效
        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
    B、优点：
        能有效克服因偶然因素引起的脉冲干扰
    C、缺点
        无法抑制那种周期性的干扰
        平滑度差

2、中位值滤波法
    A、方法：
        连续采样N次（N取奇数）
        把N次采样值按大小排列
        取中间值为本次有效值
    B、优点：
        能有效克服因偶然因素引起的波动干扰
        对温度、液位的变化缓慢的被测参数有良好的滤波效果
    C、缺点：
        对流量、速度等快速变化的参数不宜

3、算术平均滤波法
    A、方法：
        连续取N个采样值进行算术平均运算
        N值较大时：信号平滑度较高，但灵敏度较低
        N值较小时：信号平滑度较低，但灵敏度较高
        N值的选取：一般流量，N=12；压力：N=4
    B、优点：
        适用于对一般具有随机干扰的信号进行滤波
        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
    C、缺点：
        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
        比较浪费RAM

4、递推平均滤波法（又称滑动平均滤波法）
    A、方法：
        把连续取N个采样值看成一个队列
        队列的长度固定为N
        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)
        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
        N值的选取：流量，N=12；压力：N=4；液面，N=4~12；温度，N=1~4
    B、优点：
        对周期性干扰有良好的抑制作用，平滑度高
        适用于高频振荡的系统
    C、缺点：
        灵敏度低
        对偶然出现的脉冲性干扰的抑制作用较差
        不易消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差
        不适用于脉冲干扰比较严重的场合
        比较浪费RAM

5、中位值平均滤波法（又称防脉冲干扰平均滤波法）
    A、方法：
        相当于“中位值滤波法”+“算术平均滤波法”
        连续采样N个数据，去掉一个最大值和一个最小值
        然后计算N-2个数据的算术平均值
        N值的选取：3~14
    B、优点：
        融合了两种滤波法的优点
        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
    C、缺点：
        测量速度较慢，和算术平均滤波法一样
        比较浪费RAM

6、限幅平均滤波法
    A、方法：
        相当于“限幅滤波法”+“递推平均滤波法”
        每次采样到的新数据先进行限幅处理，
        再送入队列进行递推平均滤波处理
    B、优点：
        融合了两种滤波法的优点
        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
    C、缺点：
        比较浪费RAM

7、一阶滞后滤波法
    A、方法：
        取a=0~1
        本次滤波结果=（1-a）*本次采样值+a*上次滤波结果
    B、优点：
        对周期性干扰具有良好的抑制作用
        适用于波动频率较高的场合
    C、缺点：
        相位滞后，灵敏度低
        滞后程度取决于a值大小
        不能消除滤波频率高于采样频率的1/2的干扰信号

8、加权递推平均滤波法
    A、方法：
        是对递推平均滤波法的改进，即不同时刻的数据加以不同的权
        通常是，越接近现时刻的数据，权取得越大。
        给予新采样值的权系数越大，则灵敏度越高，但信号平滑度越低
    B、优点：
        适用于有较大纯滞后时间常数的对象
        和采样周期较短的系统
    C、缺点：
        对于纯滞后时间常数较小，采样周期较长，变化缓慢的信号
        不能迅速反应系统当前所受干扰的严重程度，滤波效果差

9、消抖滤波法
    A、方法：
        设置一个滤波计数器
        将每次采样值与当前有效值比较：
        如果采样值＝当前有效值，则计数器清零
        如果采样值<>当前有效值，则计数器+1，并判断计数器是否>=上限N(溢出)
            如果计数器溢出,则将本次值替换当前有效值,并清计数器
    B、优点：
        对于变化缓慢的被测参数有较好的滤波效果,
        可避免在临界值附近控制器的反复开/关跳动或显示器上数值抖动
    C、缺点：
        对于快速变化的参数不宜
        如果在计数器溢出的那一次采样到的值恰好是干扰值,则会将干扰值当作有效值导入系
统

10、限幅消抖滤波法
    A、方法：
        相当于“限幅滤波法”+“消抖滤波法”
        先限幅,后消抖
    B、优点：
        继承了“限幅”和“消抖”的优点
        改进了“消抖滤波法”中的某些缺陷,避免将干扰值导入系统
    C、缺点：
        对于快速变化的参数不宜

只看该作者 · 2008-9-25 16:49

有朋友说和地线有关系。我现在是4层板。有一层内电层GND。想知道这个地应该怎样铺比较好。

只看该作者 · 2008-9-25 18:07

我觉得四层板就近接地就可以了，不用考虑单点接地，地层就相当于一个点了

工频干扰求助~

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谢谢

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