卡尔曼滤波算法在时差滤波中的应用
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  • 英文篇名:Application of Kalman filter algorithm in time difference filtering
  • 作者:刘军 ; 崔学伟 ; 刘诚诚
  • 英文作者:Liu Jun;Cui Xuewei;Liu Chengcheng;College of Automation and Electronic Engineering, Qingdao University of Science & Technology;
  • 关键词:卡尔曼滤波 ; 超声波热量表 ; MATLAB仿真 ; 时差滤波
  • 英文关键词:Kalman filtering;;ultrasonic calorimeter;;MATLAB simulation;;time difference filtering
  • 中文刊名:DZCL
  • 英文刊名:Electronic Measurement Technology
  • 机构:青岛科技大学自动化与电子工程学院;
  • 出版日期:2018-11-23
  • 出版单位:电子测量技术
  • 年:2018
  • 期:v.41;No.306
  • 语种:中文;
  • 页:DZCL201822010
  • 页数:5
  • CN:22
  • ISSN:11-2175/TN
  • 分类号:46-50
摘要
超声波热量表是对热量进行检测的装置。现有的超声波热量表在计量方面存在些许不足,如时差滤波误差较大,小流量点测量不稳定等。针对这些问题,提出一种较为实用的滤波方法——改进的卡尔曼滤波法对时差进行滤波。对于检测到的时差数据用卡尔曼滤波算法进行滤波,用MATLAB进行仿真,并通过实验同常用的算数平均法时差滤波进行对比。实验发现下载有卡尔曼滤波算法程序的超声波热量表误差稳定且精度较高,下载有算术平均值算法程序的超声波热量表在小流量点的测量误差虽然在允许范围内,但浮动较大。由此可以证明该方法能够改进现有的滤波技术,在超声波热量表的时差滤波方面有较大优势。
        Ultrasonic calorimeter is a device for measuring heat. The existing ultrasonic calorimeter has some shortcomings in metrology, such as large error in time difference filtering, unstable measurement of small flow point and so on. To solve these problems, a practical filtering method is proposed in this paper: the improved Kalman filtering method is used to filter the time difference. The Kalman filter algorithm is used to filter the detected time difference data, and the simulation is carried out by MATLAB, and the comparison is made between the experiment and the arithmetic mean time difference filter. It is found that the error of the ultrasonic heat meter which downloads the Kalman filter algorithm is stable and the accuracy is high; the measurement error of the ultrasonic heat meter with arithmetic average algorithm in the small flow point is within the allowable range, but it fluctuate greatly. It can be proved that this method has a great advantage in the time difference filtering of ultrasonic calorimeter.
引文
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