CN102185609A - 利用曲线拟合扣除积分漂移的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用曲线拟合扣除积分漂移的方法，利用曲线拟合的方法拟合出模拟积分器的积分漂移，然后在积分过程中利用拟合的结果实时的扣除积分漂移，以此达到长时间低漂移积分。本发明方法简单，实现了低漂移积分，使得积分更加准确、可靠。

Description

利用曲线拟合扣除积分漂移的方法

技术领域

本发明涉及积分器领域，具体涉及一种利用曲线拟合扣除积分漂移的方法。

背景技术

积分器主要应用于一些装置的电磁测量中，例如在托卡马克放电实验过程中，电磁测量通过各种探针获得信号，而这些获得的信号都是微分量，不能直接使用，需要使用积分器将他们还原。随着托卡马克核聚变研究的不断发展，等离子体的放电时间越来越长，要求积分器的积分时间也越来越长，甚至达到千秒量级。由于零漂的存在，模拟积分器都需要设置调零电路，在每次使用前，通过调零电路将积分器的积分漂移调的尽量小，这样的调零工作既繁重又枯燥。实际上，即便是在使用前将每路积分器都调得很好，使用过程中，由于温度和电磁场环境的不断变化，也会使先前调整好的零点不可避免地发生漂移，常规模拟积分器只能有效工作几十秒。数字积分器是通过AD或VF的方法首先将模拟量转换为数字量，再经过相应的算法处理完成积分运算。模数转换过程中存在量化误差，这个量化误差在积分运算中会不断积累，造成积分漂移。因此，模拟积分器和数字积分器都存在各自的问题，我们需要采取有效的方法将积分漂移尽量减小。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，提供一种数模结合的方法，利用曲线拟合的方法拟合出模拟记分器的积分漂移，然后在积分过程中利用拟合的结果实时的扣除积分漂移，以此达到长时间低漂移积分。

本发明的技术方案如下：

一种利用曲线拟合扣除积分漂移的方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)、多次采集一段时间内的积分漂移作为样本，得到样本数据(x_i，y_i)(i＝0，1，2，...，n)；

(2)、根据采集得到的样本数据，采用最小二乘法，同时根据积分漂移的非线性特征，采用二次拟合多项式拟合出积分漂移曲线y，即y＝a₀+a₁x+a₂x²，其中，x是自变量，a₀、a₁、a₂为拟合函数的参数；

(3)、在下次积分时，利用拟合出的积分漂移曲线实时地扣除上次积分数据中的漂移量，得到扣除漂移量后的积分信号：f(t)＝s(t)-y(t)，其中s(t)为从每次积分开始后在t时刻实时采集得到的积分信号数据点，y(t)为从每次积分开始后在t时刻根据拟合曲线计算得到的积分漂移量。

本发明的原理如下：

通常短时间内积分漂移的变化不大，我们可以通过测量一段时间内积分漂移，以此为依据拟合出积分漂移曲线，然后按此积分漂移曲线对应地在以后的积分数据中进行扣除，得到低漂移的积分结果。

本发明的有益效果：

本发明方法简单，利用曲线拟合的方法获得积分漂移曲线，以后的积分数据按此积分漂移曲线实时地扣除积分漂移，实现了低漂移积分，使得积分更加准确、可靠。

附图说明

图1为模拟积分器示意图。

图2为本发明的方法原理示意图。

具体实施方式

参见图1、2，一种利用曲线拟合扣除积分漂移的方法，包括以下步骤：

(1)、多次采集一段时间内的积分漂移作为样本，得到样本数据(x_i，y_i)(i＝0，1，2，...，n)；

(2)、根据采集得到的样本数据，采用最小二乘法，同时根据积分漂移的非线性特征，采用二次拟合多项式拟合出积分漂移曲线y，即y＝a₀+a₁x+a₂x²，其中，x是自变量，a₀、a₁、a₂为拟合函数的参数；

(3)、在下次积分时，利用拟合出的积分漂移曲线实时地扣除上次积分数据中的漂移量，得到扣除漂移量后的积分信号：f(t)＝s(t)-y(t)，其中s(t)为从每次积分开始后在t时刻实时采集得到的积分信号数据点，y(t)为从每次积分开始后在t时刻根据拟合曲线计算得到的积分漂移量。

Claims (1)

1.一种利用曲线拟合扣除积分漂移的方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)、多次采集一段时间内的积分漂移作为样本，得到样本数据(x_i，y_i)(i＝0，1，2，...，n)；

(2)、根据采集得到的样本数据，采用最小二乘法，同时根据积分漂移的非线性特征，采用二次拟合多项式拟合出积分漂移曲线y，即y＝a₀+a₁x+a₂x²，其中，x是自变量，a₀、a₁、a₂为拟合函数的参数；

(3)、在下次积分时，利用拟合出的积分漂移曲线实时地扣除上次积分数据中的漂移量，得到扣除漂移量后的积分信号：f(t)＝s(t)-y(t)，其中s(t)为从每次积分开始后在t时刻实时采集得到的积分信号数据点，y(t)为从每次积分开始后在t时刻根据拟合曲线计算得到的积分漂移量。

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