基于CAN總線的開關磁阻電機遠程控制系統的研究
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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則的最佳線性估計，它根據前一個估計值xk-1和最近一個觀測數據yk來估計信號的當前值，利用狀態方程和遞推方法進行估計。設向量非平穩狀態序列xk和yk用下面的動態方程描述：本文引用地址：http://www.104case.com/article/163405.htm
式中：ωk為過程噪聲信號，vk為測量噪聲信號卡爾曼濾波的遞推算法為：
4．2 基于卡爾曼濾波器的PID控制結構與仿真
基于卡爾曼濾波器的PID控制系統的結構圖如圖6所示。
仿真的被控對象傳遞函數為
采用常規PID控制+卡爾曼濾波器控制，令過程噪聲ωk、νk協方差為1，幅度為0．02，輸入信號為階躍信號。在MATLAB中用隨機函數rand()來模擬白噪聲。沒有加卡爾曼濾波器的常規PID控制仿真結果如圖7所示，加入濾波器后PID控制階躍響應如圖8所示。
5 結束語
本文在開關磁阻電機調速系統中引入了CAN智能從站技術，并且將RS-485和CAN總線相結合，使開關磁阻電機擺脫舊的控制模式，為電機實現智能化、網絡化、遠程化控制提供一種新的思路。在開關磁阻電機調速系統中，將常規PID控制與卡爾曼濾波器相結合，仿真結果表明，基于卡爾曼濾波器的PID控制方法超調量小、控制效果好。
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