Производная ступенчатой функции, угла, измеряемого энкодером Опции

[_Ivana]

Здравствуйте. Для управления механической конструкцией хочу использовать ПИД-регулятор от величины угла, измеряемого энкодером. Количество щелчков на оборот - порядка нескольких тысяч, то еть для измерения угла вполне достаточно. Но в управление пропорционально входит производная угла. Если считать как разность текущего и предыдущего показаний деленную на интервал опроса датчика, то получаются весьма большие скачки, которые идут в управление и не способствуют стабильности конструкции. Если увеличить время расчета производной или использовать ряд предыдущих значений угла на расширенном интервале опроса, то получается задержка в рассчитанном значении, из чего вытекает задержка в управлении и опять же нестабильность. Подскажите пожалуйста возможные варианты решения.

[_Ivana]

Поскольку измеряется скорость изменения угла механической системы, есть основания предполагать, что она ограничена по максимальному значению. А насчет задержки - вопрос в ее величине. Например, у нас угол изменяется линейно но медленно, значения по энкодеру на каком-то периоде опроса будут 0,0,0,0,0,0,0,0,0,1 - последняя единица - щелчок когда превысили шаг квантования. И если считать производную по 2 последним отсчетам, деленным на период опроса - будет неверное огромное значение, если по трем и более - будет увеличиваться задержка в показаниях. Я действительно, пожалуй, еще подумаю насчет не периодического равномерного опроса, а получения именно максимально точных интервалов времени между щелчками и попытаюсь придумать, как обработать такой неравномерно дискретизированный сигнал.