>[0034] 其中,Ttl表示惰性数据的初始值。
[0035] 本实施例中,将惰性数据的初始值Tci设为0,惰性数据滤波值的初始值也为0,但 本发明不限于此。
[0036] 为了更好的阐述本发明的原理、目的以及优点,本实施例中,设定惰性数据
[0037] 在第1时刻发生陡变,陡变后的惰性数据取值保持不变,且持续一段时间。那么由 公式(5)可以得到:
[0038] F(p,Tk) =pXT+pX (1-p) XT+. ·· +pX (l-p)HXT = pXTX [l+(l-p)+· ·· + (1-p) Η] (6)
[0039] 其中,T表示陡变后的惰性数据的取值。
[0040] 从公式(6)中可以看出,惰性数据滤波值F(p,Tk)若想等于陡变后的惰性数据的取 值T,根据多项式极值理论,则需要叠加无穷多次。在有限次的叠加过程中,惰性数据的陡变 对于输出值的影响较小,从而实现对陡变惰性数据的滤波。
[0041] 基于以上原理,本实施例提供了一种惰性数据滤波方法,图1示出了该滤波方法 的流程图。
[0042] 如图1所示,首先在步骤SlOl中采集当前时刻惰性数据,得到当前时刻惰性数据 采集值。本实施例中,将第k时刻作为当前时刻,当前时刻惰性数据采集值则为Tk。此外, 本实施例中,惰性数据为温度数据,但本发明不限于此,在本发明的其他实施例中,惰性数 据还可以为其他合理数据。
[0043] 随后在步骤S102中,基于当前时刻惰性数据采集值Tk和存储的前一时刻惰性数 据滤波值F(p,TkJ,根据多项式极值计算得到当前时刻惰性数据滤波值,以用于控制系统 根据当前时刻惰性数据滤波值产生相应的控制信号。
[0044] 本实施例中,在步骤S102中利用公式(4)计算当前时刻惰性数据滤波值。为了达 到对温度数据进行有效地平滑滤波的目的,本实施例中,根据多次实验的结果,将调节参数 P的取值范围设定为[0.04,0.06]。以下以调节参数为0.06来对本发明的目的、原理以及 优点作进一步的阐述。
[0045] 当p为0· 06时,根据公式(4)可以得到:
[0046] F(0. 06, Tk) = 0· 06XTk+(l-0. 06) XF(0. 06, Th) (6)
[0047] 若温度数据在第k时刻产生陡变,陡变后的温度数据为Tk,则由公式(6)可以看 出,通过本实施例提供的的滤波方法,第k时刻温度数据的增量(Tk-F(0. 06, TkJ )在第k时 刻温度滤波数据中所占比例仅为〇. 06,其对输出的温度滤波数据的变化影响较小。所以本 发明提供的惰性数据滤波方法能够达到有效滤除陡变温度数据的效果。
[0048] 对于陡变持续一段时间的温度数据,如果陡变数据的持续时间宽度大于设定的进 行均值处理的时间宽度,那么陡变持续时间内,进行均值处理后的温度数据仍会存在陡变。 而根据本发明提供的惰性数据滤波方法,将不会受到温度数据陡变持续时间的限制。通过 设定合理的调节参数,能够使陡变数据对于滤波后的温度数据的波动影响很小,使得滤波 后的温度数据的变化曲线更为平缓,从而达到更好的平滑滤波效果。
[0049] 由此可见,本发明提供的惰性数据滤波方法对于持续一段时间的陡变数据,能够 有效地进行平抑,消除惰性数据不稳定或受干扰而产生陡变的问题,从而为控制系统提供 平稳的状态数据,为控制系统的稳定运行提供可靠保障。
[0050] 需要说明的是,通过改变调节参数的设定值,本发明提供的惰性数据滤波方法还 可以具有其他应用。例如当调节参数P的取值范围设定在[0.94,0.96]时,此时当前惰性数 据滤波值能够真实反映当前惰性数据采集值。而如果调节参数P设为更大的取值,当前惰 性数据滤波值近似为当前惰性数据采集值放大P倍后的值,这有利于反映微小数据变化。
[0051] 虽然本发明所揭露的实施方式如上,但所述的内容只是为了便于理解本发明而采 用的实施方式,并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员,在不脱离本 发明所揭露的精神和范围的前提下,可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化, 但本发明的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
【主权项】
1. 一种惰性数据滤波方法,其特征在于,所述方法包括: 采集当前时刻的惰性数据,得到当前时刻惰性数据采集值; 基于所述当前时刻惰性数据采集值和存储的前一时刻惰性数据滤波值,根据多项式极 值计算当前时刻惰性数据滤波值,以用于根据所述当前时刻惰性数据滤波值产生相应的控 制信号。2. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,根据如下公式计算所述当前时刻惰性数据 滤波值: F(p,Tk) =PXV(I-P)XF(PJh) 其中,F(p,Tk)表示第k时刻惰性数据滤波值,Tk表示第k时刻惰性数据采集值,第k时 亥Ij表示当前时刻,P表示惰性数据采集值的调节参数,FhU表示第k-1时刻惰性数据滤 波值。3. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述惰性数据包括温度数据。4. 如权利要去1所述的方法,其特征在于,所述调节参数的取值范围包括[0.04, 0. 06]〇5. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述调节参数的取值范围包括[0. 94, 0. 96]〇
【专利摘要】本发明公开了一种惰性数据滤波方法,所述方法包括:采集当前时刻惰性数据,得到当前时刻惰性数据采集值;基于当前时刻惰性数据采集值和存储的前一时刻惰性数据滤波值,根据多项式极值计算得到当前时刻惰性数据滤波值,以用于根据当前时刻惰性数据滤波值产生相应的控制信号。本发明提供的惰性数据滤波方法流程简便,能够有效地滤除惰性数据中出现的陡变数据,提高了惰性数据的可靠性和稳定性,从而为控制系统的稳定运行提供了保障。
【IPC分类】G05B19/418
【公开号】CN104914800
【申请号】CN201410089823
【发明人】张森, 粟爱军, 刘军
【申请人】株洲南车时代电气股份有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2014年3月12日