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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 信息科学 » 控制工程 » 为什么说干扰变化缓慢
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liuchao0878

木虫 (小有名气)

[求助] 为什么说干扰变化缓慢


最近看了几篇干扰观测器的文章
里面都有一个假设
假设干扰（噪声）变化缓慢，这样噪声一阶导数为0

为什么这么假设呢
噪声和干扰一般不都是高频的吗？
高频不是变化很快吗？那一阶导怎么可能是0呢？

求指导
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喵~
1楼 2012-11-13 20:05:44
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

wanglu1987xy

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
liuchao0878: 金币+6, ★★★很有帮助 2012-11-16 13:01:06
liuchao0878: 金币+4, ★★★★★最佳答案 2012-11-16 13:02:02
引用回帖:
10楼: Originally posted by liuchao0878 at 2012-11-16 12:05:26
是不是在实际系统中
除了测量噪声是高频
其余的干扰基本都是常值获配着说变化缓慢的、低频噪声...

是啊，我做的旋翼飞行器控制，遇到的就是，传感器的噪声都是高频的，设计一个PID控制器，完全可以消除高频噪声的影响，但是诸如质量不确定这样的扰动，就是常值的，对于飞行器飞行的影响是最大的。
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11楼2012-11-16 12:45:20
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普通回帖

wanglu1987xy

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
因为当扰动的导数为0时，一种很常用的非线性干扰观测器估计误差指数收敛，如果导数有界，那么干扰观测器估计误差一致最终有界。
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2楼2012-11-13 23:04:14
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cbfheu007

木虫 (初入文坛)
引用回帖:
2楼: Originally posted by wanglu1987xy at 2012-11-13 23:04:14
因为当扰动的导数为0时，一种很常用的非线性干扰观测器估计误差指数收敛，如果导数有界，那么干扰观测器估计误差一致最终有界。

我只是来学习一下。问下二楼，导数为0不是意味着干扰为常数么？观测器一般不是用来滤除高频的么？试验中一般不是加高频白噪声么？
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3楼2012-11-14 07:15:56
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wanglu1987xy

金虫 (正式写手)
引用回帖:
3楼: Originally posted by cbfheu007 at 2012-11-14 07:15:56
我只是来学习一下。问下二楼，导数为0不是意味着干扰为常数么？观测器一般不是用来滤除高频的么？试验中一般不是加高频白噪声么？...

个人感觉，对于控制精度影响最大的是低频而非高频扰动
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4楼2012-11-14 08:39:48
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liuchao0878

木虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by wanglu1987xy at 2012-11-13 23:04:14
因为当扰动的导数为0时，一种很常用的非线性干扰观测器估计误差指数收敛，如果导数有界，那么干扰观测器估计误差一致最终有界。

所以是不是干扰观测器不能估计高频的噪声？如果我遇到的是高频噪声就不能用干扰观测器了？
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喵~
5楼2012-11-14 09:31:36
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wanglu1987xy

金虫 (正式写手)
引用回帖:
5楼: Originally posted by liuchao0878 at 2012-11-14 09:31:36
所以是不是干扰观测器不能估计高频的噪声？如果我遇到的是高频噪声就不能用干扰观测器了？...

高频噪声加个低通滤波器就可以了吧
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6楼2012-11-14 20:48:20
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cbfheu007

木虫 (初入文坛)
引用回帖:
4楼: Originally posted by wanglu1987xy at 2012-11-14 08:39:48
个人感觉，对于控制精度影响最大的是低频而非高频扰动...

高频是一种需要设法避免的干扰，比如说经典的卡尔曼滤波器就是为了滤除高频干扰而设计的，而普通的低通滤波在大部分情况下早已被卡尔曼滤波取代，虽然卡尔曼滤波是针对线性系统，但也有些改进卡尔曼用于非线性。
我不太清楚这个干扰观测器和普通观测器有什么区别，图书馆的数据库出了点问题，没能搜到相关文献。可能我说的跟你们说的不是一个东西吧。
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7楼2012-11-14 22:59:36
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cbfheu007

木虫 (初入文坛)
引用回帖:
5楼: Originally posted by liuchao0878 at 2012-11-14 09:31:36
所以是不是干扰观测器不能估计高频的噪声？如果我遇到的是高频噪声就不能用干扰观测器了？...

在我的了解中，观测器就是从包含有高频干扰和低频信息的信号中估计出低频信息，然后将估计出的低频信息用于控制，也就是说滤除高频。
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8楼2012-11-14 23:01:48
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wanglu1987xy

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

引用回帖:
7楼: Originally posted by cbfheu007 at 2012-11-14 22:59:36
高频是一种需要设法避免的干扰，比如说经典的卡尔曼滤波器就是为了滤除高频干扰而设计的，而普通的低通滤波在大部分情况下早已被卡尔曼滤波取代，虽然卡尔曼滤波是针对线性系统，但也有些改进卡尔曼用于非线性。
...

你也提到了，用观测器能够提取出低频信号用于控制，那么，当需要估计的信号是扰动的情况下，干扰观测器也是只能够提取出低频的扰动，并在控制器中进行补偿。
“在我的了解中，观测器就是从包含有高频干扰和低频信息的信号中估计出低频信息，然后将估计出的低频信息用于控制，也就是说滤除高频。”同样，高频被滤除了，说明这个观测器对高频噪声已经不具有鲁棒性了。
我不知道你是否做过实际的系统，真实系统中，低频和常值扰动的影响是最大的。
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9楼2012-11-15 16:42:24
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liuchao0878

木虫 (小有名气)
引用回帖:
9楼: Originally posted by wanglu1987xy at 2012-11-15 16:42:24
你也提到了，用观测器能够提取出低频信号用于控制，那么，当需要估计的信号是扰动的情况下，干扰观测器也是只能够提取出低频的扰动，并在控制器中进行补偿。
“在我的了解中，观测器就是从包含有高频干扰和低频信 ...

是不是在实际系统中
除了测量噪声是高频
其余的干扰基本都是常值获配着说变化缓慢的、低频噪声
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喵~
10楼2012-11-16 12:05:26
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