基于CAN總線(xiàn)的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的研究
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時(shí)間：2009-12-17
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)
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4．1 卡爾曼濾波器原理
卡爾曼濾波是以最小均方差為準(zhǔn)則的最佳線(xiàn)性估計(jì)，它根據(jù)前一個(gè)估計(jì)值xk-1和最近一個(gè)觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)yk來(lái)估計(jì)信號(hào)的當(dāng)前值，利用狀態(tài)方程和遞推方法進(jìn)行估計(jì)。設(shè)向量非平穩(wěn)狀態(tài)序列xk和yk用下面的動(dòng)態(tài)方程描述：本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/163405.htm
式中：ωk為過(guò)程噪聲信號(hào)，vk為測(cè)量噪聲信號(hào)卡爾曼濾波的遞推算法為：
4．2 基于卡爾曼濾波器的PID控制結(jié)構(gòu)與仿真
基于卡爾曼濾波器的PID控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖6所示。
仿真的被控對(duì)象傳遞函數(shù)為
采用常規(guī)PID控制+卡爾曼濾波器控制，令過(guò)程噪聲ωk、νk協(xié)方差為1，幅度為0．02，輸入信號(hào)為階躍信號(hào)。在MATLAB中用隨機(jī)函數(shù)rand()來(lái)模擬白噪聲。沒(méi)有加卡爾曼濾波器的常規(guī)PID控制仿真結(jié)果如圖7所示，加入濾波器后PID控制階躍響應(yīng)如圖8所示。
5 結(jié)束語(yǔ)
本文在開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中引入了CAN智能從站技術(shù)，并且將RS-485和CAN總線(xiàn)相結(jié)合，使開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)擺脫舊的控制模式，為電機(jī)實(shí)現(xiàn)智能化、網(wǎng)絡(luò)化、遠(yuǎn)程化控制提供一種新的思路。在開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中，將常規(guī)PID控制與卡爾曼濾波器相結(jié)合，仿真結(jié)果表明，基于卡爾曼濾波器的PID控制方法超調(diào)量小、控制效果好。
評(píng)論