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科普知識
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單相導軌開關電源

什么是濾波和濾波時間常數？

發布日期：2022-07-16 點擊率：343

濾波是一種算法，即將信號中特定波段頻率濾除的操作，濾波主要用于減少過程測量信號上的噪聲。
濾波示意圖
圖1 濾波示意圖

控制系統通常提供一階慣性濾波器、滑動平均濾波器，最常用的濾波器類型是一階慣性濾波器，其輸出以指數形式接近輸入。一階慣性濾波器是低通濾波器，用于降低過程測量信號中的高頻噪聲分量。一階慣性濾波器傳遞函數如下所示。

T就是濾波時間常數。是輸出改變為輸入的63.2%所需的時間。

這些濾波器通常用于流量測量信號，因為這些信號容易產生大量噪聲。時間常數為2~3秒的一階慣性濾波器通常能滿足流量控制回路的需要。如果需要，可以使用更長的時間常數，但是當濾波器成為回路的主導慣性滯后時要非常小心。

請使用盡可能小的濾波時間常數，因為濾波會引入慣性滯后，這可能會導致控制回路性能降低，并可能隱藏過程問題。

使用濾波后PID調節器參數比不使用濾波是否顯著增強，是評判濾波時間常數是否合適的一個依據。

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