Metoda pomiaru prędkości obiektu z wykorzystaniem warunkowego uśredniania wartości bezwzględnej sygnału stochastycznego

Scharakteryzowano trudności w praktycznych zastosowaniach dwóch metod pomiaru prędkości z wykorzystaniem statystycznego przetwarzania sygnału losowego: autokorelacji i bazującej na widmie sygnału. Zaproponowano nową metodę wykorzystującą warunkową wartość średnią modułu sygnału losowego i testowy algorytm pomiaru na właściwości, której nie mają wpływu zmiany cech statystycznych poruszającego się obiektu. Przedstawiono podstawowe zależności teoretyczne opisujące proponowane modele pomiaru oraz wybrane wyniki badań eksperymentalnych.

The paper presents a method using statistical methods for velocity measurements for industrial purposes. There are described the properties of statistical methods in which velocity measurements are based on one random signal. A brief outline of difficulties related to practical applications of autocorrelation and spectral methods is additionally included. They are the conditions for the stationarity of a measurement signal and the repeatability of the shape of its statistical characteristics for each programmed velocity (for full scale of an apparatus) which have to be fulfilled. These difficulties can be overcome by the proposed method which uses the conditional average value of module (CAAV) of a sensor random signal and a measurement testing algorithm. Then the measurement characteristics are not affected by changes in statistical features of the moving object signal. The discussion of the theoretical relationships describing the measurement method as well as the results of practical tests are included. In these tests there were used the models of pseudo-random sensor signals with programmed statistical characteristics.