用MATLAB语言处理随机误差（1）
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兵工自动化
测控技术
O. I. Automation
2004 年第 23 卷第 1 期 Measurement and Control Technique 2004, Vol. 23, No.1
统的影响，对离心机上的采集单元采取了加固与减 小体积的措施，减小旋转半径，测量系统供电应与 电机的驱动装置、摄影系统的供电进行隔离。
Processing Erratic Error with Matlab
YI Fang , YI Ling-zhi (College of Information Engineering, Xiangtan University, Xiangtan 411105, China) Abstract: Must repeatedly measure same parameter to improve measure precision, and then, measure d result is estimated according to erratic error theory. Erratic error is processed with MATLB, logic judgment condition of While—end sentence is set with variable T. Repeating calculation is controlled, massive error data is distinguished with.
[6] 孙 述 组 . 土 工 离 心 机 设 计 综 述 [R]. 南 京 : 南 京 水 利 科 学研究院土工研究所. 1990, 土 9002.
来稿摘登
摘 登 编 号 ： 1006－ 1576（ 2004） 01－ 17； 收 稿 日 期 ： 2003－ 09－24
用 MATLAB 语 言 处 理 随 机 误 差
3 系统分析与计算
3.1 系统仿真结果 根据离心机负载特性及系统参数，建立系统模
型 并 进 行 仿 真 ， 结 果 如 图 5、 图 6。
3.2 加速度稳定精度
忽略重力分量，离心机加速度计算公式为：
∆G
=
2 ∆ n max n max
⋅ Gmax
式 中 ： G－ 以 g 为 单 位 的 向 心 加 速 度
n－ 离 心 机 转 速 r／ min
① 手动给定时：直流调速器为模拟给定方式，
脉冲编码器转速反馈，调速器转速调节精度为 0.1%。 所 以 ：
∆G
=
2×
0.1%nmax n max
×
G max
=
0.2%G max
=
0.2%F ⋅ S
② 自动给定时：直流调速器数字给定，脉冲
编 码 器 转 速 反 馈 ，调 速 器 转 速 调 节 精 度 0.01%。故 ：
( ) εMAX =
3% 2 + 2 × 10−7 2 = 1.8 × 10−5 2227
满足转速测量精度要求。
4 结束语
对 速 度 调 节 参 数 、加 速 度 稳 定 度 和 转 速 测 量 精 度分析与计算及系统仿真表明，该系统稳定，精度 满足要求。
参考文献：
[1] 林 明 . 60-gt 土 工 离 心 机 电 气 系 统 设 计 方 案 [R]. 绵 阳 : 中物院结构力学研究所. 2002.
ε=
ε1 p
2
+
1 F0 TG
2
式 中 ： F0 — 标 准 频 率 ， F0＝ 5MHz（ 误 差 10－ 9） TG —测 量 的 闸 门 时 间 P —TG 时 间 内 的 编 码 器 输 出 脉 冲 数
在 10g 时 ，设 转 速 n＝ (编 码 器 发 生 的 脉 冲 频 率
／ 2000)× 60＝ 66.8r／ min， 取 TG＝ 1s， p＝ (n／ 60)× 2000 × TG ＝ 2227 ， 则 编 码 器 输 出 脉 冲 制 造 误 差 å1<3%。 此 时 ， 转 速 的 测 量 误 差 为 :
[4] 王 新 伦 , 林 明, 等 . 定 点 高 速 闪 光 摄 影 技 术 在 土 工 离 心 机 中 的 应 用 [J]. 工 程 设 计 与 力 学 环 境 , 2003, (1): 49－ 53.
[5] 西 门 子 电 气 传 动 有 限 公 司 . SIMOREG 全 数 字 直 流 调 速 装 置 [Z]. 西 门 子 电 气 传 动 有 限 公 司 , 1998, DA21.
∆G
=
2×
0.01%nmax nmax
×
G max
=
0.02%G max
=
0.02%F ⋅ S
满足系统加速度精度要求。
3.3 转速测量精度
等精度转速表的特点是在其工作范围内，测量 精 度 不 变 。但 编 码 器 的 制 造 误 差 会 影 响 到 测 速 精 度 。 综合两种因数，转速的测量误差为：
易芳，易灵芝（湘潭大学 信息工程学院，湖南 湘潭 411105） 摘 要 ： 要 提 高 测 量 精 度 ， 就 必 须 对 同 一 参 数 进 行 N 次 重 复 测 量 ， 再 按 随 机 误 差 的 理 论 来 估 算 测 量 结 果 。 用 MATLAB 语 言 处 理 随 机 误 差 ， 用 变 量 T 设 置 While--end 语 句 的 逻 辑 判 断 条 件 ， 控 制 重 复 计 算 ， 并 用 莱 因 达 准 则 判 别 粗 大 误 差 数 据 。
·60·
[2] 黎 启 胜 , 林 明 , 等 . 100-gt 土 工 离 心 机 设 计 报 告 [R]. 绵 阳: 中物院结构力学研究所. 1998.
[3] 林 明 , 等. 复 合 离 心 机 电 气 控 制 系 统 研 制 [J]. 电 气 自 动 化, 1998, 20 (4): 22－ 25.
测控技术
O. I. Automation
2004 年第 23 卷第 1 期 Measurement and Control Technique 2004, Vol. 23, No.1
统的影响，对离心机上的采集单元采取了加固与减 小体积的措施，减小旋转半径，测量系统供电应与 电机的驱动装置、摄影系统的供电进行隔离。
Processing Erratic Error with Matlab
YI Fang , YI Ling-zhi (College of Information Engineering, Xiangtan University, Xiangtan 411105, China) Abstract: Must repeatedly measure same parameter to improve measure precision, and then, measure d result is estimated according to erratic error theory. Erratic error is processed with MATLB, logic judgment condition of While—end sentence is set with variable T. Repeating calculation is controlled, massive error data is distinguished with.
[6] 孙 述 组 . 土 工 离 心 机 设 计 综 述 [R]. 南 京 : 南 京 水 利 科 学研究院土工研究所. 1990, 土 9002.
来稿摘登
摘 登 编 号 ： 1006－ 1576（ 2004） 01－ 17； 收 稿 日 期 ： 2003－ 09－24
用 MATLAB 语 言 处 理 随 机 误 差
3 系统分析与计算
3.1 系统仿真结果 根据离心机负载特性及系统参数，建立系统模
型 并 进 行 仿 真 ， 结 果 如 图 5、 图 6。
3.2 加速度稳定精度
忽略重力分量，离心机加速度计算公式为：
∆G
=
2 ∆ n max n max
⋅ Gmax
式 中 ： G－ 以 g 为 单 位 的 向 心 加 速 度
n－ 离 心 机 转 速 r／ min
① 手动给定时：直流调速器为模拟给定方式，
脉冲编码器转速反馈，调速器转速调节精度为 0.1%。 所 以 ：
∆G
=
2×
0.1%nmax n max
×
G max
=
0.2%G max
=
0.2%F ⋅ S
② 自动给定时：直流调速器数字给定，脉冲
编 码 器 转 速 反 馈 ，调 速 器 转 速 调 节 精 度 0.01%。故 ：
( ) εMAX =
3% 2 + 2 × 10−7 2 = 1.8 × 10−5 2227
满足转速测量精度要求。
4 结束语
对 速 度 调 节 参 数 、加 速 度 稳 定 度 和 转 速 测 量 精 度分析与计算及系统仿真表明，该系统稳定，精度 满足要求。
参考文献：
[1] 林 明 . 60-gt 土 工 离 心 机 电 气 系 统 设 计 方 案 [R]. 绵 阳 : 中物院结构力学研究所. 2002.
ε=
ε1 p
2
+
1 F0 TG
2
式 中 ： F0 — 标 准 频 率 ， F0＝ 5MHz（ 误 差 10－ 9） TG —测 量 的 闸 门 时 间 P —TG 时 间 内 的 编 码 器 输 出 脉 冲 数
在 10g 时 ，设 转 速 n＝ (编 码 器 发 生 的 脉 冲 频 率
／ 2000)× 60＝ 66.8r／ min， 取 TG＝ 1s， p＝ (n／ 60)× 2000 × TG ＝ 2227 ， 则 编 码 器 输 出 脉 冲 制 造 误 差 å1<3%。 此 时 ， 转 速 的 测 量 误 差 为 :
[4] 王 新 伦 , 林 明, 等 . 定 点 高 速 闪 光 摄 影 技 术 在 土 工 离 心 机 中 的 应 用 [J]. 工 程 设 计 与 力 学 环 境 , 2003, (1): 49－ 53.
[5] 西 门 子 电 气 传 动 有 限 公 司 . SIMOREG 全 数 字 直 流 调 速 装 置 [Z]. 西 门 子 电 气 传 动 有 限 公 司 , 1998, DA21.
∆G
=
2×
0.01%nmax nmax
×
G max
=
0.02%G max
=
0.02%F ⋅ S
满足系统加速度精度要求。
3.3 转速测量精度
等精度转速表的特点是在其工作范围内，测量 精 度 不 变 。但 编 码 器 的 制 造 误 差 会 影 响 到 测 速 精 度 。 综合两种因数，转速的测量误差为：
易芳，易灵芝（湘潭大学 信息工程学院，湖南 湘潭 411105） 摘 要 ： 要 提 高 测 量 精 度 ， 就 必 须 对 同 一 参 数 进 行 N 次 重 复 测 量 ， 再 按 随 机 误 差 的 理 论 来 估 算 测 量 结 果 。 用 MATLAB 语 言 处 理 随 机 误 差 ， 用 变 量 T 设 置 While--end 语 句 的 逻 辑 判 断 条 件 ， 控 制 重 复 计 算 ， 并 用 莱 因 达 准 则 判 别 粗 大 误 差 数 据 。
·60·
[2] 黎 启 胜 , 林 明 , 等 . 100-gt 土 工 离 心 机 设 计 报 告 [R]. 绵 阳: 中物院结构力学研究所. 1998.
[3] 林 明 , 等. 复 合 离 心 机 电 气 控 制 系 统 研 制 [J]. 电 气 自 动 化, 1998, 20 (4): 22－ 25.