卡爾曼濾波器在pid控制器中的應(yīng)用-文庫(kù)吧資料
2024-08-12 00:27本頁(yè)面
【正文】 系統(tǒng)的性能．另外，除了以上提到的外界干擾外，系統(tǒng)內(nèi)部也存在干擾，主要包括建模時(shí)因抽象和簡(jiǎn)化而引入的結(jié)構(gòu)干擾以及實(shí)際系統(tǒng)中因參數(shù)變化而引入的參數(shù)干擾．因此，為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使之具有較短的響應(yīng)時(shí)間和控制精度，本文設(shè)計(jì)了一種基于卡爾曼濾波器的PID 控制系統(tǒng)，通過(guò)卡爾曼濾波器對(duì)系統(tǒng)的一些噪聲進(jìn)行濾波處理之后，對(duì)系統(tǒng)的隨機(jī)誤差進(jìn)行了比普通PID 更進(jìn)一步的補(bǔ)償，獲得了更為精確的系統(tǒng)模型，從而使系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精度以及響應(yīng)時(shí)間都得到了有效的提高．本文以直線小車倒立擺為例,研究了卡爾曼濾波器在倒立擺控制系統(tǒng)中的應(yīng)用．二、 卡爾曼濾波器原理在現(xiàn)代隨機(jī)最優(yōu)控制和隨機(jī)信號(hào)處理技術(shù)中，信號(hào)和噪聲往往是多維非平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程，因其時(shí)變性，功率譜不固定．在1960年卡爾曼提出了卡爾曼濾波理論，該理論采用時(shí)域上的遞推算法在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行數(shù)據(jù)濾波處理．對(duì)于離散域系統(tǒng)：離散卡爾曼濾波器遞推算法為：圖1 卡爾曼濾波器結(jié)構(gòu)圖三、 基于卡爾曼濾波器的PID 控制器工作過(guò)程下面便以直線小車倒立擺為被控對(duì)象，來(lái)進(jìn)一步研究卡爾曼濾波技術(shù)在倒立擺系統(tǒng)中的應(yīng)用．
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