专利名称：一种确保大范围线性度的拟合算法的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种确保大范围线性度的拟合算法。
背景技术：
作为先进的第三代同步辐射光源，上海光源(SSRF，以下简称“SSRF”)要成为一个良好的科研平台、取得优秀的实验结果，须有稳定的光束。精确标定X光束位置探测器，以获得准确的光束位置信息，是光源运行的必要保障。X射线光束位置测量系统(XBPM)是同步辐射装置上测量光束位置的系统，在SSRF的BL14B衍射线站前端区的弯铁光束线上，采用刀片式探测器。刀片式探测器的电子学系统由偏置高压和束流积分器组成。从刀片式位置探测器 的刀片上得到的电流信号由Ι/ν转换器积分，由ADC数字化后读出，用计算机处理得到位置信息。ΙΛ转换器的线性度是整个系统的关键。因此，可以确保大范围线性度的拟合算法，达到保证测量精度和提高重复性的目的是本申请的发明人致力于研究和解决的问题。
发明内容
本发明的目的，就是为了解决上述问题而提供了一种确保大范围线性度的拟合算法，它能够提供足够大的线性动态范围，并且能够解决好重复性的问题。本发明的目的是这样实现的本发明的一种确保大范围线性度的拟合算法，包括以下步骤步骤I、在全部的线性范围内预先分割成m个线性段，m为大于O的整数；步骤2、在上述m个线性段中的第一个线性段内预先检测η组I值和V值，η为大于I的整数；步骤3、通过公式 aQ = [η Σ Ii Vi_( Σ Ii Σ Vi) ]/[η Σ Ii2_( Σ Ii)2)]和 b。=[(Σ Vi)-a0( Σ Ii)]/n计算得到Btl和Iv其中，Ii为步骤2中第i组对应的I值，Vi为第i组对应的V值，i为大于O且小于等于η的整数；步骤4、拟合得到所述第一个线性段内的线性函数，即Vi = aQX Ii+b。；步骤5、依次对其余m-Ι个线性段重复步骤2至步骤4，计算得到.......Bffl^1和
......K^1,并拟合得到对应的线性函数；步骤6、判断所有线性段是否都已拟合线性函数，如果否，继续步骤5 ;如果是，则进行步骤7 ；步骤7、组成矩阵 A [a。、B1 .......、B[b。、Id1.......。上述的确保大范围线性度的拟合算法，其中，每个线性段预先检测的I值和V值的组数均为η。本发明算法所得的矩阵应对了整个I/V转换的各个线性函数段。本发明算法通过实施多个线性段内的函数拟合，保证了大范围的I/V设备的线性度，使测量精度和重复性提高，设备工作较稳定，误差减小。
图I是本发明的流程图。
具体实施例方式下面将结合附图，对本发明作进一步说明。请参阅图1，是本发明提供的确保大范围线性度的拟合算法的流程图，包括以下步 骤步骤I、在全部的线性范围内预先分割成4个线性段；步骤2、在选定的第一个线性段内预先检测4组数据(I1, V1 ;12，V2 ；I3, V3山，V4)，共测得4组I值和V值。步骤3、a。= [η Σ Ii Vi_( Σ Ii Σ Vi)]/[η Σ Ι 2-( Σ Ii)2)]，b0 =[(Σ Vi)-a0( Σ Ii)]/n ；0 < i < 5的整数，Ii为输入的第i组的I值，Vi为对映输出的第i组V值；步骤4、拟合得到第一个线性段内的线性函数Vi = B0XI^b0 ；步骤5、依次对其余3个线性段重复步骤2、3、4(每个线性段均预先检测4组数据)，计算得到 B1, a2, a3 和 b1； b2, b3 ；步骤6、所有线性段都已拟合线性函数？如果没有继续步骤5 ;如果是，则进行步骤7 ;步骤7、组成矩阵 A[a。、B1 > a2、a3]、B[b。、H b3]。以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。
权利要求
1.一种确保大范围线性度的拟合算法，包括以下步骤 步骤I、在全部的线性范围内预先分割成m个线性段，m为大于O的整数； 步骤2、在上述m个线性段中的第一个线性段内预先检测n组I值和V值，n为大于I的整数； 步骤 3、通过公式 aQ = [n E Ii Vi-( E Ii E Vi)]/[n E Ii2_( E Ii)2)]和 b。=[(E Vi)-a0( E Ii)]/n计算得到Btl和Iv其中，Ii为步骤2中第i组对应的I值，Vi为第i组对应的V值，i为大于O且小于等于n的整数； 步骤4、拟合得到所述第一个线性段内的线性函数，即Vi = a0XIi+b0 ； 步骤5、依次对其余m-1个线性段重复步骤2至步骤4，计算得到ai.......Bffl^1和 ......Iv1,并拟合得到对应的线性函数； 步骤6、判断所有线性段是否都已拟合线性函数，如果否，继续步骤5 ;如果是，则进行步骤7 ; 步骤 7、组成矩阵 A[a。、a”......am_J、B[bQ、b”......。
2.如权利要求I所述的确保大范围线性度的拟合算法，其特征在于，每个线性段预先检测的I值和V值的组数均为n。
全文摘要
本发明涉及一种确保大范围线性度的拟合算法，包括以下步骤在全部的线性范围内预先分割成m个线性段，在其中第一个线性段内预先检测n组I/V数据，通过公式a0＝[n∑Ii Vi-(∑Ii∑Vi)]/[n∑Ii2-(∑Ii)2)]和b0＝[(∑Vi)-a0(∑Ii)]/n计算得到a0和b0，得到第一个线性段内的拟合线性函数为Vi＝a0×Ii+b0，依次对其余线性段重复上述步骤得到拟合线性函数，组成矩阵A[a0、a1、......am-1]、B[b0、b1、......bm-1]。本发明方法通过实施多个线性段内的函数拟合，保证了大范围的I/V设备的线性度，使测量精度和重复性提高，设备工作较稳定，误差减小。
文档编号G01T1/29GK102682183SQ20111005720
公开日2012年9月19日 申请日期2011年3月10日 优先权日2011年3月10日
发明者朱杰 申请人:上海信诚电子技术工程有限公司