一种新型正弦跟踪微分器的研究与应用

过程信号的微分计算在控制工程领域有广泛的应用,但经典微分运算方法存在显著的噪声干扰放大效应.文中通过分析一种经典微分器的变形结构以及对象阶跃激励响应和斜坡激励响应的正弦滤波信号成分的构成,指出在较高的滤波频率下,可通过信号的正弦滤波或余弦滤波提取这些过程信号的微分信号.提出了一种由正弦滤波器和新型正弦跟踪器所构成的新型微分信号提取方法.该方法有效提高了提取微分信号的质量,与理想微分信号相比的近似度较高.文中提出的微分方法具有良好的抗噪声干扰特性,是线性滤波技术的发展与延伸,并具有良好的理论意义和实际应用前景,可作为经典控制理论的有益补充.数学分析、仿真实验和实际应用结果进一步证实了文中所述方法的正确性和有效性.

一种基于点频滤波器的微分信号提取方法

针对经典微分方法存在显著的干扰放大效应和非线性微分方法的不足,提出了一种新型线性微分方法.文中分析了对象阶跃激励响应和正弦激励响应的内在关联.指出了在一定的条件下,可通过对象的正弦激励响应获取对象阶跃激励响应的微分信号.并给出了一种点频滤波器能够实现阶跃激励到正弦激励的转换方法.进而由点频滤波器和一种新型正弦跟踪滤波器等构建了一种新型微分信号提取的逻辑回路结构.文中提出的方法具有良好的抗噪声干扰特性,是线性滤波技术的发展与延伸,并具有良好的理论意义和实际应用前景,可作为经典控制理论的有益补充.数学分析、仿真实验和实际应用的结果进一步证实了文中所述方法的正确性和有效性.