新型DFT递推算法在涡街流量信号处理中的噪声抑制与精度提升

新DFT递推算法在涡街流量信号处理中的应用 (2003年) 涡街流量计是一种广泛应用的流量测量设备，它利用压电传感器来检测由流体通过涡旋发生器产生的涡旋频率，从而推算出流体的流量。然而，在实际工业环境中，涡街流量计常常会受到管道振动和流体自身振动导致的噪声干扰，这些干扰会影响测量的精度。传统的信号处理方法可能无法有效地滤除这些噪声，因此需要寻找更有效的解决方案。 论文提出了一种基于三角函数和差公式的新型离散傅里叶变换（DFT）递推算法。这种算法可以用来计算涡街信号的功率谱，通过对谱分析，精确地提取涡街频率。DFT是一种将时域信号转换到频域的方法，有助于识别信号中的不同频率成分，特别是对于噪声和有用信号混合的情况。 新型DFT递推算法的主要优点包括： 1. 算法简单：相比于传统的DFT计算，该递推算法的实现过程更为简洁，降低了计算复杂度。 2. 计算量小：由于采用了递推方式，所需计算量显著减少，这在资源有限的嵌入式系统中尤为重要。 3. 实时性好：该算法能够快速处理实时数据，确保在噪声环境中及时响应，适应高速变化的涡街信号。 4. 实现方便：适用于各种硬件平台，无论是微控制器还是高性能处理器，都可以轻松实现该算法。 实验结果显示，新型DFT递推算法在处理涡街流量信号时，能够有效地抵抗噪声干扰，显著提高测量的精度。这意味着在工业现场，即使环境条件恶劣，也能保证流量计的测量准确性和稳定性，具有很高的实用价值。 此外，该研究还强调了关键词“涡街流量计”、“信息处理”和“傅里叶变换”，表明其主要关注的是涡街流量计信号的处理技术，特别是利用傅里叶变换理论进行信号分析。这篇论文发表在《浙江大学学报(工学版)》2003年第1期，属于工程技术领域的研究成果，具有一定的学术影响力和实际应用意义。 这项工作为涡街流量计的信号处理提供了一种创新且高效的方法，对于提高工业流量测量的准确性和可靠性具有重要的理论和实践意义。在后续的工程实践中，可以进一步优化和改进这种算法，以适应更多样化和复杂的测量环境。