球杆系统的数字滤波与控制

摘要

球杆实验系统是自动化专业开设“自动控制理论”和“运动控制”实验课程的新型实验设备,结构设计巧妙、原理表达直观.但是,由于系统中位置测量传感器的干扰大、准确性差,使得实验过程的不确定性增强,同一实验多次重复的一致性差.为了解决该问题,分析了均值滤波、低通滤波、中值滤波三种数字滤波方法,设计了相应的滤波器,并通过对球杆系统的闭环控制实验测试验证了三种滤波方法能有效地提高小球位置测量信号的准确性,从而提高了闭环系统的控制性能,为球杆系统的进一步优化控制研究提供了保证.