小波變換在液氮制冷式露點(diǎn)自動檢測中的應(yīng)用

　　4　主要算法的實現(xiàn)及實驗結(jié)果

　　對于拐點(diǎn)的求取,首先由式(6)可獲得WTaf(t),又可求得|WTaf(t)|的極大值,得f(t)的極值點(diǎn),并確定曲線f(t)的拐點(diǎn),同時,用Lipschits指數(shù)α來驗算獲取的極值,將信號在極值點(diǎn)t0處的Lipschits指數(shù)α與閾值α1比較,若α>α1,則認(rèn)為信號在t0處發(fā)生了突變,α1的理論值為0[4]。在實際運(yùn)用中,為補(bǔ)償因軟件運(yùn)算過程中的誤差,根據(jù)實驗,取Lipschits指數(shù)α=-0·05,當(dāng)a=2j,(j=3),取Δt為0·05 s,N=512時,經(jīng)八次迭代,即可獲得圖3所示平滑逼近曲線及拐點(diǎn)值(t0,u0)。u0經(jīng)換算可求得露點(diǎn)測量值。實驗結(jié)果數(shù)據(jù)如表1所示。表2為傳統(tǒng)方法所得露點(diǎn)值。其中

　　5　結(jié)束語

　　由于傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)處理方法雖然抑制了噪聲,同時卻極大地增寬了特征結(jié)構(gòu),因此存在計算值偏離真值的可能性,而小波變換方法除能很好地抑制干擾外,還盡可能多地保留原始信號的目標(biāo)特征,從而可得到重復(fù)性及準(zhǔn)確度更好的曲線和露點(diǎn)值,這點(diǎn)可由表1和表2的比較看出,其中用小波變換所得露點(diǎn)值的標(biāo)準(zhǔn)偏差小于0·1℃,測量平均值和示值的偏差在±0·5℃之內(nèi)。另外,表中低濕的測量值準(zhǔn)確度低于高濕,是由于整個測量系統(tǒng)本身的干燥程度造成的,即習(xí)慣上稱之為本底值誤差。露點(diǎn)溫度越低,本底值引起的誤差必然越明顯,但由于整個試驗的重復(fù)性提高,使這些微小偏差可通過經(jīng)驗值進(jìn)行補(bǔ)償。值得注意的是測量次數(shù)在表1中取三次就足夠了,而表2中須取七次,可見利用小波變換實現(xiàn)露點(diǎn)檢測可大量減少液氮消耗。綜上所述,將先進(jìn)的小波變換技術(shù)用于液氮制冷式露點(diǎn)儀的測量中,對于提高露點(diǎn)的測量精度起到了重要的作用。

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