卡尔曼滤波在电动滑台位置实时补偿中的应用

发布时间：2021-07-11 11:24

　　由于控制系统的轨迹跟踪误差以及测量装置存在的高斯噪声,使得电动滑台位置控制误差累积。针对这一问题,设计了基于卡尔曼滤波的位置实时补偿控制系统。通过改进梯形速度算法设计电动滑台的运动控制律,从而得到滑台的期望轨迹序列。结合测量装置测得的编码器值以及系统状态方程的预测值,采用卡尔曼滤波算法得到当前时刻滑台位置的最优估计值。并以此为基准得到到达下一时刻期望位置所需的位移增量,从而实现对当前时刻位置误差的补偿。实验结果表明,该系统可以抑制噪声,得到稳定可靠的系统状态值,同时提高了控制系统的轨迹跟踪精度。 

【文章来源】：仪表技术与传感器. 2020,(06)北大核心CSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

卡尔曼滤波算法流程图

电动滑台的速度曲线

电动滑台的位移曲线

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于改进型卡尔曼滤波的电机速度数据处理方法[J]. 赵帅,肖金壮,郭一.  微特电机. 2018(09)
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[3]直线电机滑台的空间位置精度研究[J]. 陈浩,安琦.  华东理工大学学报(自然科学版). 2018(05)
[4]超精密机械滑台的装配及其测量的研究[J]. 林剑,刘强,尹自强,张霞峰,郭亚文.  组合机床与自动化加工技术. 2018(04)
[5]基于Hertz接触的滚珠直线导轨副接触刚度建模与分析[J]. 王民,乐兵兵,裴二阳.  北京工业大学学报. 2015(08)
[6]基于模糊卡尔曼滤波算法的速度估算方法[J]. 赵寅,徐国华,杨超,徐侃.  仪表技术与传感器. 2012(12)
[7]卡尔曼状态观测器在机器人力控制中的应用[J]. 李正义,唐小琦,熊烁,叶伯生.  华中科技大学学报(自然科学版). 2012(02)

硕士论文
[1]卡尔曼滤波器设计及其应用研究[D]. 杨丹.湘潭大学 2014



本文编号：3278001