Modèle simulink de filtre passe-bas ， Qu'est-ce que le filtrage passe-bas?

Le filtrage passe-bas signifie que les signaux basse fréquence peuvent passer, mais les signaux haute fréquence seront filtrés. Il est principalement utilisé pour éliminer les bavures et les interférences de signal. Il est largement utilisé en ingénierie.

La formule théorique de base du filtre passe-bas est:

y (t) = K * u (t) + (1-K) * y (t-1) = y (t-1) + K * [u (t) -y (t-1)]

Parmi eux, K = dT / T, K est généralement compris entre 0 et 1, dT est la longueur du pas courant, T est la constante de temps; u est le signal d'entrée; y est le signal de sortie.

Généralement, pour un certain contrôleur, son cycle de fonctionnement est fixe, de sorte que la constante de temps ne peut être ajustée que pour changer l'effet de filtrage.

Sur la base de la formule ci-dessus, nous construisons d'abord un modèle de liaison simulink de filtre passe-bas de base, comme indiqué ci-dessous:

On peut voir sur la figure que la sortie du filtre est la sortie à l'instant précédent, plus un facteur d'échelle multiplié par l'entrée actuelle moins la sortie à l'instant précédent. Imaginez simplement, si le facteur d'échelle est 1 (c'est-à-dire T = dT), la sortie au moment actuel est égale à l'entrée; si le facteur d'échelle est compris entre 0 et 1, la sortie à l'instant courant doit être plus lente que l'entrée, ce qui provoquera une hystérésis. L'avantage est que l'entrée sera atténuée par ce facteur d'échelle en cas de changement soudain important. Par conséquent, l'avantage du filtre passe-bas est qu'il peut filtrer les grandes fluctuations à haute fréquence, mais l'inconvénient est qu'il sera retardé par rapport au signal d'origine.

On peut voir que le signal devient plus régulier après le filtrage, et à mesure que la constante de temps T augmente, le retard de la courbe après le filtrage devient plus grand. Par conséquent, en utilisation réelle, le choix de la constante de temps T est particulièrement important. Nous devons considérer de manière exhaustive les exigences du système de contrôle en matière de précision et de retard du signal, et choisir une constante de temps qui répond à nos exigences.

Simulink possède également son propre filtre analogique, comme le montre la figure ci-dessous.

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