卡爾曼濾波器在pid控制器中的應(yīng)用(存儲(chǔ)版)
【正文】 象輸出值之后 圖2 采用卡爾曼濾波器的PID 控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖四、系統(tǒng)仿真根據(jù)所示的控制系統(tǒng)，在Matlab／Simulink 環(huán)境下建立仿真模型平臺(tái)，并在Matlab／Simulink 環(huán)境下編程仿真．帶有測(cè)量噪聲的被控對(duì)象輸出為取控制干擾、 的白噪聲信號(hào)，輸入階躍信號(hào)幅值為1，Q=1,R=. 將PID 參數(shù)設(shè)置為Kp=20，Ki=70，Kd=2，仿真結(jié)果如圖3，4所示：圖3 濾波后的曲線 圖4 未濾波曲線圖3 是采用卡爾曼濾波器結(jié)果，圖4 是未采用卡爾曼濾波器的結(jié)果．通過(guò)圖3 可知：采用卡爾曼濾波器后，噪聲顯著減小，穩(wěn)定時(shí)間Ｔs 為2s，系統(tǒng)能夠迅速的達(dá)到穩(wěn)定，而未采用卡爾曼濾波器的系統(tǒng)，噪聲含量多，控制輸出不穩(wěn)定．由圖4 可見，使用傳統(tǒng)PID進(jìn)行控制，系統(tǒng)的品質(zhì)較差，特別是在平衡位置附近有較大的震蕩，這大大影響系統(tǒng)的穩(wěn)定精度．五、 結(jié)論本文簡(jiǎn)要介紹了卡爾曼濾波器波理論及其算法，在對(duì)一級(jí)倒立擺建模的基礎(chǔ)之上，對(duì)基于卡爾曼濾波器的PID
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