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什么是格拉布斯准则

 Jcstone 2020-03-12

利用格拉布斯(Grubbs)准则进行处理:根据误差理论,要有效地剔除偶然误差,一般要测量10次以上,兼顾到精度和响应速度,取15次为一个单位。在取得的15个数据中,有些可能含有较大的误差,需要对它们分检,剔除可疑值,提高自适应速度。对可疑值的剔除有多种准则,如莱以达准则、肖维勒(Chauvenet)准则、格拉布斯(Grubbs)准则等。以Grubbs准则为例,它认为若某测量值 xi对应的残差Vi满足下式

|Vi|=| xi-|>g(n,a)× σ(X)

时应将该数据舍去。式中,为n次采集到的AD 值的平均值,=(∑xi)/n ;σ(X)为测量数据组的标准差,由贝塞尔函数可得: σ(X)=[(∑Vi2 )/(n-1)]1/2;g(n, a)是取决于测量次数n和显著性水平a (相当于犯“弃真” 错误的概率系数),a通常取0.01或0.05。通过查表可得:当 n=15时,a=0.05, g(n,a)=2.41。

把15次采集到的AD值存入一个数组中然后求平均值,计算残差,求标准差σ(X)。将残差绝对值与2.41倍的标准差σ(X)比较。剔除可疑值以后,再求平均值,求出新的平均值以后,应再重复以上过程,验证是否还有可疑值存在。据我们对测量装置大量的实际测试结果看,这样做没有什么必要,因为一般只有第一遍即可达到要求。

然而这种方法也有它的不足, 利用Grubbs准则需要处理大量的数据,而在一般的工业现场测试设备中,仪表结构大多采用嵌入式结构,如AVR单片机。这些MCU程序空间和数据空间有限,若处理大量数据,难以满足资源要求。而且,由于Grubbs准则要求MCU进行大量数据处理,使得系统降低了信号采集速率,影响实时性。

3AD7705内置的数字滤波器

上述的几种软件滤波方法对抑制个别的异常数据方面具有一定作用,然而对于由工频干扰引起的平稳随机干扰信号不太理想。随着近几年来集成电路的快速发展,一些数字滤波器也集成到数据处理芯片当中,而且数字滤波器的设计参数通过软件可编程实现,具有极大的灵活性和实用性。

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