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]

Я догадывался, что если несколько человек говорят одно и то же, то наверное стоит к этому прислушаться Время я засеку по внутреннему таймеру контроллера достаточно точно, это не проблема. Придется думать (и/или читать умные книжки) что с этим неравномерно дискретизированным сигналом делать дальше. И это не считая того, что надо попробовать ваши предложенные фильтры и их аналоги для бОльшего количества точек, разобраться с применением в расчетах модели объекта и может быть еще и нечеткая логика на горизонте.... Есть куда копать, даже 4 стороны, спасибо за подсказки.

Схема - двухзвенный маятник, в точке соединения звеньев прикладывается управляющий момент (на конце первого звена закреплен двигатель, на его валу конец второго звена), эта конструкция ставится началом первого звена на пол, второе звено короче первого и висит вниз, хочу балансировать чтобы вся конструкция стояла и не падала. Трение, противо ЭДС двигателя и т.п. не учитывал, надеюсь это не будет фатально. Массы, центры масс и моменты инерции звеньев известны, датчики - энкодер на валу двигателя, гироскоп с акселерометром на первом звене. ПИД идеальной модели можно увидеть в матлаб-анимации здесь (в предпоследнем посте): http://electronix.ru/forum/index.php?showt...15&start=15 Сейчас я подобрал 2 коэффициента подавления неустойчивой и колебательной мод, идеальная модель за одно-два колебания стабилизируется в положении равновесия.
Или что вы имели в виду под нарисованной схемой?