[bve 1]

А экспоненциальное накопление не пробовали?

Если помеха короткая, то проскочит незаметно.

[Stanislav 0]

Так как сигнал резко не может измениться по определению, есть мысли отбрасывать промахи. Вот сейчас изучаю соответствующие книжки. Однако очень не охота изобрести велосипед

Я думаю, совсем простая робастная фильтрация Вас точно спасет (я бы даже не называла это так сложно).

1. Выборка 10 отсчетов

2. Max/min значение отбрасываем (или только max)

3. Находим среднее из остальных 8 отсчетов.

 

Размер выборки можно и еще уменьшить.

 

По Вашим данным разброс почти только из-за "шильев" (а так был бы 2-4 единицы кода)

Простите, но так делать нельзя!

Если наводка идет на линейный тракт, подобная нелинейная фильтрация приведет к смещению оценки измеряемой величины (если не очевидно - могу пояснить). Всем поддержавшим подобный метод также предлагаю подумать над этим.

В то же время, правильно рассчитанный линейный фильтр способен качественно подавить помеху импульсного характера. В частности, ее удаётся устранить полностью, если спектры полезного сигнала и помехи не перекрываются.

АЦП совсем без входного фильтра включать нельзя, это знают даже военные. Зачастую RC-цепочки вполне достаточно. Для передачи неискаженной формы сигнала частота среза такого фильтра должна быть выбрана ~10*Fmax, где Fmax - максимальная частота спектра сигнала. В большинстве же случаев ее допустимо сделать ниже.

В данном случае фильтры нужно включать перед мультиплексором и сделать их активными, с малым вых. сопротивлением - в высокооомную цепь мультиплексор вносит большую коммутационную помеху, влияющую на результат преобразования.

1108ПВ2 вовсе не глючен, если с ним правильно обращаться.

А УВХ к нему сделано?

Изменено 15 марта, 2006 пользователем Stanislav

[DS 0]

1108ПВ2 вовсе не глючен, если с ним правильно обращаться.

А УВХ к нему сделано?

 

А где Вы их берете ? Я с ними столкнулся году кажется в 91, их делал нынче незалежный Вильнюс. Как только у нас появились ad677 пв2 забылись как страшный сон.

 

А по уму для Fedor78 надо ставить какой- нибудь из ad773X. И все проблемы решаться сами собой. И места и мощности будет в разы меньше потреблять.

Изменено 15 марта, 2006 пользователем DS_

[Stanislav 0]

 

1108ПВ2 вовсе не глючен, если с ним правильно обращаться.

А УВХ к нему сделано?

 

А где Вы их берете ? Я с ними столкнулся году кажется в 91, их делал нынче незалежный Вильнюс. Как только у нас появились ad677 пв2 забылись как страшный сон...

Не беру вовсе. Прибор, конечно, устарел безнадёжно. Просто приходилось с ним работать в начале 90-х. Потом, ессно, тоже с AD...

Для точного измерения НЧ сигналов, конечно же, нужен сигма-дельта АЦП.

[bav 0]

2Fedor78

Как успехи? Что проверили, чего добились?

Еще, проверьте питающие линии, стоит ли керамика по питанию на контролле, мультиплексоре, АЦП. Проверьте осциллографом эти же линии, какая амплитуда пульсаций.

[Виктория 0]

Простите, но так делать нельзя!

Если наводка идет на линейный тракт, подобная нелинейная фильтрация приведет к смещению оценки измеряемой величины (если не очевидно - могу пояснить). Всем поддержавшим подобный метод также предлагаю подумать над этим.

Поясните пожалуйста, Станислав.

 

To Fedor78 - сколько отсчетов приходится на эти "шилья". В том моем алгоритме, естественно, предполагалось что по одному. И Ваше замечание насчет дополнит. памяти поясните, пожалуйста. п.п.1-3 буферной памяти точно не требуют (скользящее среднее с медианной отбраковкой)

[Stanislav 0]

Простите, но так делать нельзя!

Если наводка идет на линейный тракт, подобная нелинейная фильтрация приведет к смещению оценки измеряемой величины (если не очевидно - могу пояснить). Всем поддержавшим подобный метод также предлагаю подумать над этим.

Поясните пожалуйста, Станислав.

Поясню на примере. Для наглядности привожу рисунок.

 

Здесь: t - время, U(t) - напряжение (или число на выходе АЦП).

Предположим, мы измеряем постоянное напряжение (истинное значение условно изображено непрерывным и зелёным). Последовательность измерений - коричневые точки. На рисунке я попытался изобразить импульсную помеху, воздействующую на входной тракт. Характерной особенностью электромагнитных помех, воздействующих на линейный тракт, является их нулевое мат. ожидание (иными словами, среднее значение помехи равно 0). Таким образом, усреднив "отсчёты", изображенные на рисунке, получим оценку, очень близкую к истинному значению измеряемой величины (несмещённую оценку). Нетрудно убедиться, что, применив предложенный Вами способ нелинейной фильтрации, получим смещение оценки относительно истинного значения, т.к. основной пик помехи будет устранён, а её "хвост" - нет.

Средств подавления периодических импульсных помех существует множество. Особенно простой их реализация становится, если частота помехи известна (400 Гц - автор темы явно работает с военным оборудованием :) ). Еще один пример: положив частоту выборки медленно меняющегося сигнала кратной 400 Гц, и, применив КИХ-фильтр НЧ с нулями, расположенными на частотах k*400 Гц (k - натуральное число), получим полное подавление помехи.

[Krys 2]

пример: положив частоту выборки медленно меняющегося сигнала кратной 400 Гц, и, применив КИХ-фильтр НЧ с нулями, расположенными на частотах k*400 Гц (k - натуральное число), получим полное подавление помехи.

Блестящее решение!

[Виктория 0]

На рисунке я попытался изобразить импульсную помеху, воздействующую на входной тракт.

 

Да, для такого вида помехи, конечно, предложенный алгоритм не подходит.

[Stanislav 0]

Да, для такого вида помехи, конечно, предложенный алгоритм не подходит.

Насколько я себе могу представить, все помехи, наводимые на линейный тракт бесконтактным образом, имеют свойство нулевого среднего, хотя вид их при этом может быть и не совсем похож на изображенный мной. Чаще всего, "хвост" является быстрозатухающим колебательным процессом, что ни в коей степени не нарушает общность моих рассуждений - нелинейная фильтрация даст ненулевое среднее.

2 Krys

Да нет, решение более-менее очевидное. Самое приятное в нём - вид КИХ-фильтра НЧ: для реализации можно выбрать простейший фильтр скользящего среднего малой длины, в котором отсутствуют операции умножения и который легко реализуется даже на 8-битных МК. Так, например, для 400 Гц помехи и частоты дискретизации 4 кГц можно применить фильтр с такими вот характеристиками:

Фильтр имеет характеристику H(z)=1+z^(-1)+z^(-2)+...+z^(-9) и может быть легко реализован на 8-битном МК с малым объёмом ОЗУ. Если частота помехи может меняться в небольших пределах, можно включить последовательно два таких фильтра - тогда нули станут второго порядка, и полосы заграждения расширятся.

Естественно, при этом нужно обеспечить подавление спектральных компонент входного сигнала на частотах 2 кГц и выше, чего можно достичь только при помощи входного аналогового фильтра.

[Andreas1 1]

Обработка сильно зависит от того, что с этими результатами будет происходить далее. Если они будут в той или иной форме интегрироваться, то я соглашись со Stanislav. Если это будет индикация или пороговый детектор, то лучше использовать нелинейные методы(выбросы отсчетов по различным алгоритмам). Ибо если выброс будет вблизи конца измерения, то этот результат все равно исказится, и что будет дальше неважно (кстати у меня почему-то обычно после одиночного выброса нет релаксации).

Так красиво описанный фильтр конечно будет хорошо работать при регулярных выбросах.

[Stanislav 0]

Обработка сильно зависит от того, что с этими результатами будет происходить далее. Если они будут в той или иной форме интегрироваться, то я соглашись со Stanislav.

Что значит "интегрироваться", да ещё и "в той или иной форме"? Поясните, пожалуйста.

 

...Если это будет индикация или пороговый детектор, то лучше использовать нелинейные методы(выбросы отсчетов по различным алгоритмам)...

Это неверно. Почитайте внимательно тему.

 

...Ибо если выброс будет вблизи конца измерения, то этот результат все равно исказится, и что будет дальше неважно (кстати у меня почему-то обычно после одиночного выброса нет релаксации).

Какова природа "выброса"? Если электромагнитная, уверен, что "отсутствие релаксации" Вам только кажется...

 

...Так красиво описанный фильтр конечно будет хорошо работать при регулярных выбросах.

А что такое "регулярные выбросы"? Изъясняйтесь общепринятым языком, пожалуйста.

[Andreas1 1]

Что значит "интегрироваться", да ещё и "в той или иной форме"? Поясните, пожалуйста.

Например, это сигнал ошибки в контуре инерционной системы регулирования.

Какова природа "выброса"? Если электромагнитная, уверен, что "отсутствие релаксации" Вам только кажется...

 

ЭМИ от искры(очень частый случай) имеет длительность менее единиц мкс. и высокую амплитуду(см. исходное письмо). Соответственно, низкоскоростные входные каскады без специальных цепей защиты от глубокого насыщения входят в режим ограничения и не выходят из него значительное время (на практике десятки мкс.) и была там релаксация или нет уже безразлично. Т.е., ограничение и выход из него - нелинейный процесс и дальнейшая линейная обработка некорректна.

Даже входной аналоговый фильтр(которого правда нет по условию задачи) необязательно спасет, поскольку энергия выброса и релаксации необязательно совпадают.

А что такое "регулярные выбросы"?

Выбросы каждые 2.5 мс.

Это неверно. Вам только кажется...

Пожалуйста, аргументируйте свои высказывания.

 

При выбросе экстремальных значений (результат нелинейной входной обработки) и интегрирующем АЦП вполне можно попробовать обойтись без входного фильтра. Сначала отбрасывать значения, значительно отличающееся от среднего за N отсчетов, а затем простейший цифровой аналог RC фильтра Yn=(K*Yn-1 + Xn)/(k+1) , желательно хранить остаток от деления и учитывать в следующем цикле, иначе возможна систематическая ошибка в 1 мл. разряд(не помню почему так получалось, интересно, можно ли без этго обойтись). Опять таки, в зависимости от дальнейшей судьбы измерений и времени установления, можно перед фильтром просто просуммировать несколько отсчетов, поскольку при увеличении K сильно затягивается время установления. И очень полезно записать последовательность отсчетов в PC и поиграться там. Особенно нагляден результат в графической форме.

[Stanislav 0]

Что значит "интегрироваться", да ещё и "в той или иной форме"? Поясните, пожалуйста.

 

Например, это сигнал ошибки в контуре инерционной системы регулирования.

Простите, но Ваша терминология мне непонятна. Речи идёт об измерении напряжения. При чём здесь регулирование? И почему в "контуре инерционной системы регулирования" сигнал обязательно должен интегрироваться?

 

...ЭМИ от искры(очень частый случай) имеет длительность менее единиц мкс. и высокую амплитуду(см. исходное письмо).

Какое такое "исходное письмо"? Вот Вам не помешает прочитать пост #1 еще раз.

 

...Соответственно, низкоскоростные входные каскады без специальных цепей защиты от глубокого насыщения входят в режим ограничения и не выходят из него значительное время (на практике десятки мкс.) и была там релаксация или нет уже безразлично. Т.е., ограничение и выход из него - нелинейный процесс и дальнейшая линейная обработка некорректна.

Да Вы, никак, издеваетесь? Где здесь было упоминание о нелинейном характере помехи? Я в своих постах специально обратил на это внимание.

 

...Даже входной аналоговый фильтр(которого правда нет по условию задачи) необязательно спасет, поскольку энергия выброса и релаксации необязательно совпадают.

..............................

При выбросе экстремальных значений (результат нелинейной входной обработки) и интегрирующем АЦП вполне можно попробовать обойтись без входного фильтра. Сначала отбрасывать значения, значительно отличающееся от среднего за N отсчетов, а затем простейший цифровой аналог RC фильтра Yn=(K*Yn-1 + Xn)/(k+1) , желательно хранить остаток от деления и учитывать в следующем цикле, иначе возможна систематическая ошибка в 1 мл. разряд(не помню почему так получалось, интересно, можно ли без этго обойтись). Опять таки, в зависимости от дальнейшей судьбы измерений и времени установления, можно перед фильтром просто просуммировать несколько отсчетов, поскольку при увеличении K сильно затягивается время установления. И очень полезно записать последовательность отсчетов в PC и поиграться там. Особенно нагляден результат в графической форме.

Уважаемый, прежде чем писать посты, необходимо навести порядок в собственных сведениях о предмете обсуждения, а также терминологии. У Вас явные несуразности в каждом предложении, на возражения просто жалко тратить время...

[TED17 0]

Для борьбы с " шильями" и придуман медианный фильтр. Операция проводится в скользящем регистре

более двойной длины по отн к шилу. Режет начисто без остатков - остальной дисперсный шум - статаистическая обработка по времени.