卡尔曼滤波器在PLC系统中的实现

摘要

卡尔曼滤波器涉及大量矩阵运算.针对PLC系统不支持矩阵存储问题,采用PLC的数据块(DB)和数组(ARRAY)类型,实现矩阵元素的存储;针对PLC系统不支持矩阵运算问题,采用拆分方法将矩阵运算拆分为PLC系统可以支持的加、减、乘、除运算,从而通过PLC系统基本指令实现矩阵运算.并将典型矩阵运算编写为若干功能(FC),通过多次功能的嵌套调用,在PLC系统中实现了卡尔曼滤波算法.将该算法实际运用于信号滤波和小球跟踪实验.实验结果表明,PLC系统实现的卡尔曼滤波器具有滤波和跟踪功能,提高了PLC的智能化程度.