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基于简化卡尔曼滤波的双惯量伺服系统测速算法
1
作者
冯煜焜
姚文熙
李武华
《电气工程学报》
北大核心
2025年第3期48-57,共10页
针对低精度位置传感器应用下传统速度测量方式难以均衡测量噪声与测量延迟的问题,设计一种针对双惯量伺服系统应用的简化卡尔曼滤波测速算法。通过状态量预估计将核心部分卡尔曼滤波的观测模型简化为一阶模型,给出了一阶模型构建方式以...
针对低精度位置传感器应用下传统速度测量方式难以均衡测量噪声与测量延迟的问题,设计一种针对双惯量伺服系统应用的简化卡尔曼滤波测速算法。通过状态量预估计将核心部分卡尔曼滤波的观测模型简化为一阶模型,给出了一阶模型构建方式以及额外所需的转速预测量以及轴转矩预估计设计方式,均衡测量误差与噪声的同时,相较于基于高阶模型的卡尔曼滤波测速大幅减小运算成本与调试复杂度。最后将本文所设计的测速算法与其他测速算法进行对比,仿真与试验结果表明相较于传统算法在相同的测量延迟下误差更小;与相同计算成本的卡尔曼滤波测速相比也具有更好的误差抑制能力。
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关键词
低精度位置传感器
卡尔曼滤波
测速算法
状态量预估计
双惯
量
伺服系统
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职称材料
题名
基于简化卡尔曼滤波的双惯量伺服系统测速算法
1
作者
冯煜焜
姚文熙
李武华
机构
浙江大学电气工程学院
出处
《电气工程学报》
北大核心
2025年第3期48-57,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(52077197)。
文摘
针对低精度位置传感器应用下传统速度测量方式难以均衡测量噪声与测量延迟的问题,设计一种针对双惯量伺服系统应用的简化卡尔曼滤波测速算法。通过状态量预估计将核心部分卡尔曼滤波的观测模型简化为一阶模型,给出了一阶模型构建方式以及额外所需的转速预测量以及轴转矩预估计设计方式,均衡测量误差与噪声的同时,相较于基于高阶模型的卡尔曼滤波测速大幅减小运算成本与调试复杂度。最后将本文所设计的测速算法与其他测速算法进行对比,仿真与试验结果表明相较于传统算法在相同的测量延迟下误差更小;与相同计算成本的卡尔曼滤波测速相比也具有更好的误差抑制能力。
关键词
低精度位置传感器
卡尔曼滤波
测速算法
状态量预估计
双惯
量
伺服系统
Keywords
Low-resolution position sensor
Kalman filter
speed measurement algorithm
state pre-estimation
two-inertia servo system
分类号
TM351 [电气工程—电机]
TP276 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于简化卡尔曼滤波的双惯量伺服系统测速算法
冯煜焜
姚文熙
李武华
《电气工程学报》
北大核心
2025
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