改進的擴張狀態觀測器的濾波處理方法
【專利摘要】本發明公開了一種改進的擴張狀態觀測器的濾波處理方法,在進入擴張狀態觀測器之前對控制量和被控對象的輸出量進行同樣的濾波處理,即是在控制量和擴張狀態觀測器之間以及被控對象輸出量和擴張狀態觀測器之間加同樣的濾波器。由于經過同樣的濾波之后,控制量 u 和被控對象的輸出量 y 會有相同的滯后,這樣就不會因為它倆不同步造成觀測器觀測不準確的問題。可以解決在被控對象的輸出有噪聲干擾時,擴張狀態觀測器觀測器仍然可以準確地觀測,本發明簡單易行,使用效果好。
【專利說明】改進的擴張狀態觀測器的濾波處理方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電學【技術領域】,尤其是一種改進的擴張狀態觀測器的濾波處理方法。
【背景技術】
[0002]擴張狀態觀測器既用于觀測未知干擾,也可用于觀測系統的狀態量,控制器對觀測的未知干擾進行補償,這可以提高控制效果。但是在被控對象輸出量受到干擾時,必須進行濾波處理。目前用于擴張狀態觀測器的濾波處理方法是有問題的,目前的濾波處理方法都是僅僅對控對象的輸出量進行濾波。又因為濾波器都是有滯后的,這導致濾波后的輸出量滯后于輸入量。這就使進入擴張狀態觀測器的輸入量和輸出量不同步,輕微的不同步會造成觀測結果不準確,控制系統控制精度減低;嚴重的不同步會造成控制系統發散。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是:提供一種改進的擴張狀態觀測器的濾波處理方法,它能解決經過濾波處理后的被控對象的輸出量和輸入量不同步的問題,使擴張狀態觀測器有很好的觀測精度,以克服現有技術的不足。
[0004]本發明是這樣實現的:改進的擴張狀態觀測器的濾波處理方法,在進入擴張狀態觀測器之前對控制量和被控對象的輸出量進行同樣的濾波處理,即是在控制量和擴張狀態觀測器之間以及被控對象輸出量和擴張狀態觀測器之間加同樣的濾波器。
[0005]所述的濾波器為IIR、FIR濾波、慣性濾波或均值濾波,可以濾掉噪聲信號的濾波器都可以在這里使用。
[0006]由于采用了上述技術方案,與現有技術相比,本發明對進入擴張狀態觀測器的控制量《和被控對象的輸出量_7都進行濾波處理,由于經過同樣的濾波之后,控制量《和被控對象的輸出量_7會有相同的滯后,這樣就不會因為它倆不同步造成觀測器觀測不準確的問題。可以解決在被控對象的輸出有噪聲干擾時,擴張狀態觀測器觀測器仍然可以準確地觀測,本發明簡單易行,使用效果好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]附圖1為本發明的原理流程圖;
圖1中么是控制量《的放大系數,它是擴張狀態觀測器固有的一個參數,與濾波處理無關。
【具體實施方式】
[0008]本發明的實施例:改進的擴張狀態觀測器的濾波處理方法,在進入擴張狀態觀測器之前對控制量和被控對象的輸出量進行同樣的濾波處理,即是在控制量和擴張狀態觀測器之間以及被控對象輸出量和擴張狀態觀測器之間加同樣的濾波器。
[0009]所述的濾波器為IIR、FIR濾波、慣性濾波或均值濾波,可以濾掉噪聲信號的濾波器都可以在這里使用。
[0010]輸出量y有噪聲污染時,必須進行濾波處理,才能使用觀測量乙-Zyw ;如圖1所示,在進入擴張狀態觀測器之前對控制量《和被控對象的輸出量_7都進行濾波處理。本實施例中選擇IIR濾波,但是控制量《和輸出量的濾波處理方法一定要一樣,這樣可以保證它倆在濾波之后有一樣的滯后,控制量《和輸出量有了一致的滯后就可以保證擴張狀態觀測器有穩定的觀測效果。
【權利要求】
1.一種改進的擴張狀態觀測器的濾波處理方法,其特征在于:在進入擴張狀態觀測器之前對控制量和被控對象的輸出量進行同樣的濾波處理,即是在控制量和擴張狀態觀測器之間以及被控對象輸出量和擴張狀態觀測器之間加同樣的濾波器。
2.根據權利要求1所述的改進的擴張狀態觀測器的濾波處理方法,其特征在于:所述的濾波器為IIR、FIR濾波、慣性濾波或均值濾波。
【文檔編號】H03H17/00GK104270117SQ201410498938
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月26日 優先權日:2014年9月26日
【發明者】陳平輝, 趙慶源, 邱望標 申請人:貴州大學