基于小波变换的电磁流量计信号去噪研究
2018-09-21牟元举邓红霞
徐州工程学院学报(自然科学版) 2018年3期
葛 亮,范 雯,何 悦,姬 敏,陈 峰,牟元举,邓红霞
(西南石油大学 机电工程学院,四川 成都 610500 )
电磁流量计是一种基于法拉第电磁感应定律来测量管内导电介质体积流量的感应式仪表,它输出的微弱信号常被复杂的干扰所覆盖.传统信号处理电路配置硬件滤波器来滤除流量信号中的高频干扰,但硬件电路存在元件的非理想化会引入其他噪声和不能动态调节两个弊端.
针对硬件电路的不足引入了小波变换和MATLAB相结合的去噪算法.相比于传统傅里叶变换,小波变换在去除掉高频噪声的同时保留了信号的高频成分,其分辨率分析具有良好的时频特性.国内外学者们针对电磁流量计信号,提出了不同的去噪方法对其进行处理分析.用 Haar 小波对染噪信号进行不同尺度的滤波,可以得到较好的去噪效果[1-2];通过对浆液噪声的分析建模确立电磁流量计克服浆液噪声的有效方案,对浆液测量有促进作用[3-4];刘海波等[5]使用 MATLAB 和 FDA TOOL 等工具设计了工频陷波器,仿真表明该滤波器能很好消除某一固定频率的工频干扰,提高了电磁流量计的测量精度.田猛等[6]采用小波阈值去噪方法,将信噪比与均方根误差作为去噪效果的评价指标,并分析了小波基、阈值确定规则和分解尺度对去噪效果的影响.Wu等[7]提出了一种遗传自适应阈值法,它利用不同信号的MSE函数的估计函数得到最小MSE意义下的最优阈值.Liu等[8]分析了软硬阈值函数的优点与不足,通过对噪……
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