科里奧利質(zhì)量流量計(jì)數(shù)字信號處理方法的研究.pdf

1、科里奧利質(zhì)量流量計(jì)由于其可以直接測量質(zhì)量流量、精度高和可以同時測量流體密度等優(yōu)點(diǎn),在許多工業(yè)領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用.傳統(tǒng)的科氏流量計(jì)采用基于模擬電路的信號處理方式,存在諸如對噪聲敏感等許多缺點(diǎn),我們采用數(shù)字信號處理方法來處理科氏流量計(jì)的信號.本文主要研究了基于自適應(yīng)譜線增強(qiáng)技術(shù)的科氏流量計(jì)信號增強(qiáng)和頻率估計(jì)方法和基于離散傅里葉變換和滑動Goertzel算法的科氏流量計(jì)信號時間差計(jì)算方法.主要研究內(nèi)容如下:(1)根據(jù)科氏流量計(jì)信號的特點(diǎn),提

2、出基于隨機(jī)游動模型的科氏流量計(jì)時變信號模型.該模型的提出以及與其相關(guān)的信號處理方法的研究,有助于對科氏流量計(jì)的動態(tài)特性進(jìn)行研究.(2)采用直接型IIR自適應(yīng)譜線增強(qiáng)器的信號增強(qiáng)和頻率估計(jì)方法,分別給出了算法在時不變和時變信號模型下的實(shí)現(xiàn)方式.(3)針對直接型IIR自適應(yīng)譜線增強(qiáng)器的缺點(diǎn),提出采用格型IIR自適應(yīng)譜線增強(qiáng)器,并分別針對時不變和時變信號研究了算法的實(shí)現(xiàn)方法.對算法進(jìn)行了改進(jìn),在不增加計(jì)算量的情況下,實(shí)現(xiàn)了對頻率變化的跟蹤.(

3、4)提出采用歸一化格型IIR自適應(yīng)譜線增強(qiáng)器對科氏流量計(jì)信號進(jìn)行增強(qiáng)和頻率估計(jì),為今后可能采用FPGA實(shí)現(xiàn)科氏流量計(jì)系統(tǒng)做探索性研究.(5)采用加漢寧窗修正的離散傅里葉變換計(jì)算科氏流量計(jì)信號的時間差的方法,并針對DFT方法的缺點(diǎn),提出采用滑動Goertzel算法,避免了非整周期采樣的影響,同時實(shí)現(xiàn)時間差的實(shí)時計(jì)算.(6)在ADSP21065L DSP上的實(shí)現(xiàn)格型IIR自適應(yīng)譜線增強(qiáng)器和滑動Goertzel算法,并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.實(shí)驗(yàn)結(jié)果