(12)配置Notch滤波器(一)

2024-05-05 01:44
文章标签 配置 滤波器 notch

本文主要是介绍(12)配置Notch滤波器(一),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

文章目录

前言

1 陷波滤波器设置概述

2 启用陷波滤波器

3 陷波滤波器控制类型

4 确定陷波滤波器的中心频率

5 滤除的谐波数量

6 检查陷波滤波器的有效性

7 双层/三层陷波


前言

ArduPilot 支持两个陷波滤波器,对于电机来说,其滤波频率可以与电机的旋转频率相联系,对于直升机来说,可以与转子速度相联系,并提供主频率及其谐波的陷波。


正如在减震(Vibration Damping)主题下所讨论的,管理 ArduPilot 自动驾驶仪的振动对于产生可预测的飞机控制是非常重要的。通常情况下,自动驾驶仪的安装利用内部或外部的机械振动阻尼,以消除最严重的振动。然而,机械阻尼只能到此为止,必须使用软件滤波来消除更多噪音。

自动驾驶仪来说,振动噪声看起来就像任何其他干扰(如风、湍流、控制链路滑动等),自动驾驶仪必须对其进行补偿,以便控制飞机。这妨碍了姿态控制环路的最佳调整,降低了性能。

ArduPilot 对噪声提供了两种过滤机制。加速计信号的低通滤波器,由 INS_ACCEL_FILTER 控制;陀螺仪信号的低通滤波器,由 INS_GYRO_FILTER 控制;陀螺仪信号的谐波陷波滤波器。

正如在测量振动(Measuring Vibration)部分所讨论的,基本上有两类噪声/振动:在陀螺仪/加速器采样带宽内产生的噪声,以及在带宽内出现的高于这些频率的噪声,它们会导致"倾斜"。别名噪声必须通过改善安装或框架刚性从源头上消除,但上述过滤器可以处理另一种。

对于多旋翼飞机和 QuadPlanes,几乎所有的振动都来自于电机的旋转频率。对于直升机和固定翼,振动与主旋翼/螺旋桨速度有关。

ArduPilot 支持两个陷波滤波器,对于电机来说,其滤波频率可以与电机的旋转频率相联系,对于直升机来说,可以与转子速度相联系,并提供主频率及其谐波的陷波。

虽然低通滤波器可以有效地减少这种噪音的影响,但有低频设置点会产生大量的相位滞后,因此减少了振荡发生前的积极调优程度,导致调优效果较差。

对于基于陀螺仪的速率控制器,这降低了它们对快速干扰的反应能力。如果陀螺仪的低通滤波器可以设置得更高,那么引起的相位滞后就会更低,调优就会更积极。但这允许更多的噪音和振动,有效地抵消了这种增益。谐波陷波滤波器允许针对电机产生的噪音,允许设置更高频率的低通,并进行更严格的调优。

1 陷波滤波器设置概述

1. 选择如何控制陷波中心频率。请参阅陷波滤波器控制类型(Notch Filter Control Types)。

2. 如果使用静态陷波(通常不推荐)或基于油门(throttle-based)的控制,则需要确定主要噪声频率,以便设置陷波。请参见确定陷波滤波器中心频率(Determining Notch Filter Center Frequency)。

3. 启用陷波滤波器(Enable the notch filter)。

4. 使用 INS_HNTCH_MODE 设置所选的中心频率控制方式。然后,通过阅读本节"陷波滤波器控制类型"(Notch Filter Control Types)中链接的相关页面,设置其相关参数。

5. 在启用陷波后进行试飞和日志分析后(请参阅检查陷波滤波器的效果)(Checking Notch Filter Effectiveness),可以调整高次谐波滤波器的数量和位置(number and placement of higher harmonic filters implemented can be adjusted),使用多陷波选项(multi-notch options),甚至可以配置二次谐波陷波集(INS_HNTC2_ENABLE),以提高降噪效果。基于网络的"滤波器审查工具"(Filter Review Tool)可用于根据试飞日志进行参数更改试验,以确定最佳配置,而无需进行反复试飞。

2 启用陷波滤波器

3 陷波滤波器控制类型

4 确定陷波滤波器的中心频率

篇幅过多,另起一篇介绍:

5 滤除的谐波数量

6 检查陷波滤波器的有效性

7 双层/三层陷波

篇幅过多,另起一篇介绍: 

这篇关于(12)配置Notch滤波器(一)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/960559

相关文章

win10安装及配置Gradle全过程

《win10安装及配置Gradle全过程》本文详细介绍了Gradle的下载、安装、环境变量配置以及如何修改本地仓库位置,通过这些步骤,用户可以成功安装并配置Gradle,以便进行项目构建... 目录一、Gradle下载1.1、Gradle下载地址1.2、Gradle下载步骤二、Gradle安装步骤2.1、安

MySQL数据库双机热备的配置方法详解

《MySQL数据库双机热备的配置方法详解》在企业级应用中,数据库的高可用性和数据的安全性是至关重要的,MySQL作为最流行的开源关系型数据库管理系统之一,提供了多种方式来实现高可用性,其中双机热备(M... 目录1. 环境准备1.1 安装mysql1.2 配置MySQL1.2.1 主服务器配置1.2.2 从

Linux云服务器手动配置DNS的方法步骤

《Linux云服务器手动配置DNS的方法步骤》在Linux云服务器上手动配置DNS(域名系统)是确保服务器能够正常解析域名的重要步骤,以下是详细的配置方法,包括系统文件的修改和常见问题的解决方案,需要... 目录1. 为什么需要手动配置 DNS?2. 手动配置 DNS 的方法方法 1:修改 /etc/res

mysql8.0.43使用InnoDB Cluster配置主从复制

《mysql8.0.43使用InnoDBCluster配置主从复制》本文主要介绍了mysql8.0.43使用InnoDBCluster配置主从复制,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者... 目录1、配置Hosts解析(所有服务器都要执行)2、安装mysql shell(所有服务器都要执行)3、

java程序远程debug原理与配置全过程

《java程序远程debug原理与配置全过程》文章介绍了Java远程调试的JPDA体系,包含JVMTI监控JVM、JDWP传输调试命令、JDI提供调试接口,通过-Xdebug、-Xrunjdwp参数配... 目录背景组成模块间联系IBM对三个模块的详细介绍编程使用总结背景日常工作中,每个程序员都会遇到bu

JDK8(Java Development kit)的安装与配置全过程

《JDK8(JavaDevelopmentkit)的安装与配置全过程》文章简要介绍了Java的核心特点(如跨平台、JVM机制)及JDK/JRE的区别,重点讲解了如何通过配置环境变量(PATH和JA... 目录Java特点JDKJREJDK的下载,安装配置环境变量总结Java特点说起 Java,大家肯定都

linux配置podman阿里云容器镜像加速器详解

《linux配置podman阿里云容器镜像加速器详解》本文指导如何配置Podman使用阿里云容器镜像加速器:登录阿里云获取专属加速地址,修改Podman配置文件并移除https://前缀,最后拉取镜像... 目录1.下载podman2.获取阿里云个人容器镜像加速器地址3.更改podman配置文件4.使用po

Vue3 如何通过json配置生成查询表单

《Vue3如何通过json配置生成查询表单》本文给大家介绍Vue3如何通过json配置生成查询表单,本文结合实例代码给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友参考下吧... 目录功能实现背景项目代码案例功能实现背景通过vue3实现后台管理项目一定含有表格功能,通常离不开表单

mybatis映射器配置小结

《mybatis映射器配置小结》本文详解MyBatis映射器配置,重点讲解字段映射的三种解决方案(别名、自动驼峰映射、resultMap),文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定... 目录select中字段的映射问题使用SQL语句中的别名功能使用mapUnderscoreToCame

Linux下MySQL数据库定时备份脚本与Crontab配置教学

《Linux下MySQL数据库定时备份脚本与Crontab配置教学》在生产环境中,数据库是核心资产之一,定期备份数据库可以有效防止意外数据丢失,本文将分享一份MySQL定时备份脚本,并讲解如何通过cr... 目录备份脚本详解脚本功能说明授权与可执行权限使用 Crontab 定时执行编辑 Crontab添加定