Domanda:
Tipi di osservatori / stimatori statali utilizzati attivamente nel settore?
Mika Sundland
2015-02-18 18:02:46 UTC
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La maggior parte dei libri introduttivi sulla teoria del controllo di solito iniziano la loro parte di osservazione dello stato introducendo l'osservatore Luenberger, dopodiché potrebbero continuare introducendo il filtro di Kalman. Durante la lettura di articoli da riviste accademiche mi sono anche imbattuto in tutti i tipi di metodi di stima non lineare fantasiosi (osservatori in modalità scorrevole, osservatori passivi, ecc ...).

Tuttavia, dalla mia breve esperienza, sembra che esiste un solo tipo di metodo di stima dello stato utilizzato al di fuori del mondo accademico: il filtro di Kalman.

La mia osservazione è corretta o vengono utilizzati anche altri tipi? In tal caso, perché il filtro di Kalman viene utilizzato in modo così predominante rispetto ad altri osservatori statali? È perché è abbastanza facile da implementare?

Due risposte:
#1
+7
kerblogglobel
2015-03-20 09:29:22 UTC
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Posso parlare solo per il settore in cui ho lavorato (macchinari pesanti). Ho visto solo filtri di Kalman usati nella pratica come osservatori.

La maggior parte delle fonti di dati nei macchinari pesanti tende ad essere piuttosto rumorosa (sensori di pressione o accelerometro). I filtri di Kalman (rispetto ai più semplici osservatori Luenberger) forniscono una migliore resilienza di fronte a livelli di rumore elevati. Li ho visti nel complesso comportarsi in modo più vigoroso degli osservatori di Luenberger. Ho visto filtri di Kalman estesi utilizzati anche per la fusione di sensori in sistemi non lineari.

I vari metodi più elaborati possono spesso avere maggiori requisiti di calcolo che rendono più difficile l'implementazione nei microprocessori incorporati. Inoltre, la popolarità generale dei filtri Kalman significa che c'è una maggiore possibilità che manager e ingegneri al di fuori delle aree di controllo ne abbiano almeno sentito parlare prima. Questo tipo di "riconoscimento del marchio" può essere utile quando si vende una soluzione internamente a una grande azienda che non si concentra sui controlli. Insieme a questo, il supporto in varie librerie o in pacchetti come Simulink / Matlab è piuttosto vecchio ed è già stato sottoposto a numerosi test di stress.

#2
+6
Eric
2015-02-18 22:46:53 UTC
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So che Luenberger e gli osservatori in modalità scorrevole vengono utilizzati negli algoritmi di controllo ad orientamento di campo per stimare la posizione e la velocità del rotore delle macchine sincrone a magneti permanenti (PMSM). Ecco un white paper di TI in cui menzionano l'osservatore in modalità scorrevole. E ecco un white paper di Freescale che menziona l'osservatore Luenberger. Eccone un altro di Freescale che parla dell'osservatore in modalità scorrevole.



Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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