皮带机动态称重信号处理方法研究
耿令新1
王恒一1
张利娟2
李洋1
胡潇楠1
1.河南科技大学农业装备工程学院,河南洛阳 4710032.河南科技大学车辆与交通工程学院,河南洛阳 471003
摘要:针对大蒜等大直径农作物果实快速精量包装作业动态称重精度低、稳定性差等问题,提出了一种基于巴特沃思与卡尔曼滤波的皮带机动态称重信号处理方法.设计皮带机动态称重试验装置,利用四阶巴特沃思低通滤波器对模拟信号进行一级低通滤波,试验确定最优截止频率.对转换后的数字信号分别进行二级卡尔曼滤波和三级滑动平均滤波,依据前时刻的估计值与当前时刻的观测值确定当前时刻的估计值.选择蒜头质量和皮带输送速度为试验因素,对滤波效果和动态称重误差进行了试验.结果表明:采用巴特沃思与卡尔曼滤波前后,在皮带输送速度2 m/s下,称重最大平均误差 μ 降低到0.5 g以下,标准偏差 σ 降低到0.3 g以下,一定程度抑制了由于皮带机振动等引起高频干扰信号对动态称重的影响.
关键词:卡尔曼滤波巴特沃思滤波动态称重称重精度皮带机
分类号:S225.92(农业机械及农具)
资助基金:国家自然科学基金(52005163)
论文发表日期:2023-06-25
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:10( 15-23,32 )
河南科技大学学报(自然科学版)

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CSTPCD北大核心
ISSN:1672-6871
年,卷(期):2023,44(3)
所属栏目:机械工程