Proceedings of the Industrial Fluidization South Africa (IFSA2011), 287–295p. (2011) http://www.saimm.co.za/Conferences/IFSA2011/287-Sedighikamal..pdf

Estimating peak dominant frequency of chaotic fluid-bed systems using recurrence rate

H. Sedighikamal, R. Zarghami, N. Mostoufi, R. Sotudeh-Gharebagh

Recurrence plot (RP) and recurrence quantification analysis (RQA), are applied for visualizing and quantifying recurrence states (fundamental features) of dynamical systems, respectively. Recurrence rate (RR), the simplest variable of RQA measures density of recurrence points throughout RP. In this work, variance of RR against different epoch lengths (time windows) for there different systems; chaotic Lorenz system, completely periodic time series and pressure fluctuations signal of fluidized bed (a chaotic system) was calculated. The results showed for all systems, the curve of variance of RR versus epoch length, after a descending area suffered a break and then tended to a constant value. It was found that the break point of the curves for all systems had a physical concept representing the peak dominant frequency (PDF) of the systems. The values of PDFs were estimated by inversion of the values of epoch lengths in break points. Additionally, comparison of the present method and fast Furrier transform (FFT) confirmed the results entirely.

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