如何利用硬件才能是振荡信号变平滑？

登录 · 发表于 2015-11-18 01:46

如何利用硬件才能使附图的红色信号平均圆滑，效果就如利用MCU进行采样平滑过滤类似。相移要小，不能使用MCU

发表于 2015-11-18 06:07

频率二十几倍，还是容易的

发表于 2015-11-18 07:11

检讨你的振荡电路，抑制寄生高频振荡。

发表于 2015-11-18 12:19

PowerAnts 发表于 2015-11-18 06:07
频率二十几倍，还是容易的

只是随便拿张图举例，但求具体可行的方法思路

发表于 2015-11-18 12:22

Lgz2006 发表于 2015-11-18 07:11
检讨你的振荡电路，抑制寄生高频振荡。

恐无法抑制，想从硬件信号处理下手

发表于 2015-11-18 12:40

最好是把真实波形和原理图贴出来, 才好对症下药吧

登录 · 发表于 2015-11-18 13:16

我要对力矩马达式的伺服阀进行闭环控制，黄色为外部输入信号，绿色是电流信号（线圈电流），蓝色信号是位移信号，图1为开环时的曲线，图2、3分别为进行位移闭环时0.2Hz、5Hz的曲线，当频率升高时，PID极易陷入振荡，而调小PID的值，闭环作用就不理想。原理图就是PID电路，就不贴出来了。控制器要求：全模拟电路。

发表于 2015-11-18 18:34

发表于 2015-11-18 19:26

红蓝信号都经过一次低通滤波。

发表于 2015-11-18 19:59

shalixi 发表于 2015-11-18 19:26
红蓝信号都经过一次低通滤波。

可惜这样子做只能实现低频的闭环控制

发表于 2015-11-18 21:14

本帖最后由玄德于 2015-11-18 21:16 编辑

如果是LZ位那样的波形，基本消除自激就解决了。

后面的情况，普通有源低通滤波。
或者，调试出更优化的PID参数。

发表于 2015-11-18 21:37

玄德发表于 2015-11-18 21:14
如果是LZ位那样的波形，基本消除自激就解决了。

后面的情况，普通有源低通滤波。

消除自激就得减弱PID的作用，闭环效果就弱了，例如虽使5HZ曲线至不自激，但曲线远没有0.2HZ时的好。

发表于 2015-11-18 23:21

调PID的参数不行就重新设计PID电路，想不出别的办法。

发表于 2015-11-18 23:46

本帖最后由 862722971 于 2015-11-18 23:48 编辑

ocon 发表于 2015-11-18 23:21
调PID的参数不行就重新设计PID电路，想不出别的办法。

重新设计PID电路？电路都是参考的经典的PID，想不出什么新意。现在在考虑要不要在输出端加低通滤波器。您是建议我在PID电路上加什么吗？还望指点

发表于 2015-11-19 01:53

这个问题不是电路滤波的事是闭环算法的问题一组PID参数是有最优响应范围的
自激一般是D环节太敏感先从动态调整Kd试试
数字控制的话还能用模糊PID一类的方法动态调整参数值纯模拟的方法不好处理
不知道能不能试试用模拟电路跟踪输入的频率输出一个电平再做为信号去调整PID控制器的控制参数

发表于 2015-11-19 07:48

862722971 发表于 2015-11-18 23:46
重新设计PID电路？电路都是参考的经典的PID，想不出什么新意。现在在考虑要不要在输出端加低通滤波器。您 ...

我认为你的方向错了，既然是P（比例）I（积分）D（微分）控制，却闭口不提调节不同参数时电路响应的变化，却去折腾往PID上加什么“滤波器”。另外，执行机构和传感器也是反馈环上的关键部分，如果你的PID参数适应不了它们，就得想办法改进它们，PID是经典的但不是万能的。建议你买一个此领域适用的成熟PID控制器去验证你的项目方案是否靠谱，然后体验一下改各项参数时系统响应的变化，有个直观认识之后再去调你自己的PID。

发表于 2015-11-19 09:37

用带通滤波器很容易搞定。

发表于 2015-11-19 12:33

ocon 发表于 2015-11-19 07:48
我认为你的方向错了，既然是P（比例）I（积分）D（微分）控制，却闭口不提调节不同参数时电路响应的变化 ...

谢谢的建议，多希望我的导师也能看看，这是导师（搞机械的）交代的一个任务，阀是由另外一个学生设计的，虽然知道它的机械特性就很差（从开环曲线就可以看出来），但导师却不想再花钱去设计加工新阀（很贵），只能把希望寄托在控制器上，阀很特别，也是他课题的创新点（市场上没有类似的控制器）。故哪怕明知更大的原因出在机械特性上，但我也只能力求在控制器上尽我最大的努力，哪怕方向错了，只要性能有一点点改善也好。

发表于 2015-11-19 12:49

用高通滤波器把红色信号的高频成分取出，然后再把他与红色信号相减，这个不是很稳定，只能试试看了。

发表于 2015-11-19 13:27

本帖最后由 zyj9490 于 2015-11-19 13:32 编辑

是不是微分作用太小点呢？应是算法的问题，随频率加强微分的作用。降低积分的作用。

如何利用硬件才能是振荡信号变平滑？

本帖子中包含更多资源

相关帖子

本帖子中包含更多资源

浏览过的版块

技术新星奖章

以坛为家

终身成就奖章

坚毅之洋流

十世金身

技术导师奖章

核心会员奖章

技术领袖奖章

技术高手奖章

晶莹之水滴

经常做客

无冕之王奖章

奔腾之江水

技术奇才奖章

沉静之湖泊

七世轮回

突出贡献奖章