小波變換在液氮制冷式露點(diǎn)自動(dòng)檢測中的應用

　　4　主要算法的實(shí)現及實(shí)驗結果

　　對于拐點(diǎn)的求取,首先由式(6)可獲得WTaf(t),又可求得|WTaf(t)|的極大值,得f(t)的極值點(diǎn),并確定曲線(xiàn)f(t)的拐點(diǎn),同時(shí),用Lipschits指數α來(lái)驗算獲取的極值,將信號在極值點(diǎn)t0處的Lipschits指數α與閾值α1比較,若α>α1,則認為信號在t0處發(fā)生了突變,α1的理論值為0[4]。在實(shí)際運用中,為補償因軟件運算過(guò)程中的誤差,根據實(shí)驗,取Lipschits指數α=-0·05,當a=2j,(j=3),取Δt為0·05 s,N=512時(shí),經(jīng)八次迭代,即可獲得圖3所示平滑逼近曲線(xiàn)及拐點(diǎn)值(t0,u0)。u0經(jīng)換算可求得露點(diǎn)測量值。實(shí)驗結果數據如表1所示。表2為傳統方法所得露點(diǎn)值。其中

　　5　結束語(yǔ)

　　由于傳統的數學(xué)處理方法雖然抑制了噪聲,同時(shí)卻極大地增寬了特征結構,因此存在計算值偏離真值的可能性,而小波變換方法除能很好地抑制干擾外,還盡可能多地保留原始信號的目標特征,從而可得到重復性及準確度更好的曲線(xiàn)和露點(diǎn)值,這點(diǎn)可由表1和表2的比較看出,其中用小波變換所得露點(diǎn)值的標準偏差小于0·1℃,測量平均值和示值的偏差在±0·5℃之內。另外,表中低濕的測量值準確度低于高濕,是由于整個(gè)測量系統本身的干燥程度造成的,即習慣上稱(chēng)之為本底值誤差。露點(diǎn)溫度越低,本底值引起的誤差必然越明顯,但由于整個(gè)試驗的重復性提高,使這些微小偏差可通過(guò)經(jīng)驗值進(jìn)行補償。值得注意的是測量次數在表1中取三次就足夠了,而表2中須取七次,可見(jiàn)利用小波變換實(shí)現露點(diǎn)檢測可大量減少液氮消耗。綜上所述,將先進(jìn)的小波變換技術(shù)用于液氮制冷式露點(diǎn)儀的測量中,對于提高露點(diǎn)的測量精度起到了重要的作用。

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