​采用卡尔曼滤波器的PID控制

资 源 简 介

​采用卡尔曼滤波器的PID控制

详 情 说 明

在控制系统中结合卡尔曼滤波器的PID控制方法能够有效提升系统抗干扰能力。传统PID控制器直接使用传感器测量的原始数据，当存在测量噪声和过程干扰时，控制性能会显著下降。

卡尔曼滤波器在这个过程中扮演着关键角色。它通过两个主要步骤——预测和更新，来估计系统的最优状态。预测步骤根据系统模型推算当前状态，更新步骤则结合新的观测数据修正这个预测。对于幅值为0.002的白噪声，卡尔曼滤波器能准确区分信号真实变化与随机噪声，为PID控制器提供更可靠的状态估计。

这种组合控制方式的特点是：PID控制器负责根据设定值与卡尔曼滤波后状态的偏差进行比例、积分、微分运算，产生控制输出；而卡尔曼滤波器则专注于从噪声中提取有效信号。实施结果表明，这种结构能显著降低噪声对控制效果的影响，提高系统稳定性和响应精度。