Преобразование Фурье и прогнозирование., Как сделать БПФ и ИБПФ, чтобы компенсировать в реальном времени. Опции

[syoma]

Народ может кто подскажет?
Работаем с сетью и компенсируем гармоники тока.
В настоящий момент это работает следующим образом:
Запоминается 1 период 20мс, затем из него получаем 1024точечное преобразование Фурье, выбираем нужные и выкидываем ненужные гармоники и делаем из этого обратное преобразование Фурье. В результате получается компенсирующий ток, который после вычитания тока сети дает синусоиду.
Проблема в том, что из-за того, что Фурье требует время для подсчета, то результат всегда является устаревшим по отношению к текущему току и приходится задерживать воздействие на 1 период. Это нормально для пост. нагрузки, но при изменении нагрузки идет задержка на 1 период.
Вопрос: можно ли как нибудь спрогнозировать с помощью преобразования Фурье или какими.то другими методами, какой будет сигнал на момент, когда все подсчитается, чтобы компенсировать в реальном времени?

[Stanislav]

Вопрос: можно ли как нибудь спрогнозировать с помощью преобразования Фурье или какими.то другими методами, какой будет сигнал на момент, когда все подсчитается, чтобы компенсировать в реальном времени?

Если нужно компенсировать гармоники в реалтайме и без задержек, то и выделять их надо без задержек.
Есть такой термин: алгоритмическая задержка. Вводится он для того, чтобы показать нижнюю грань запаздывания результата по отношению к исходным данным. Мощность вычислителя считается при этом бесконечной (время на "абсчёт"=0, задержки АЦП и ЦАП также =0). Кстати, интересно было бы знать, какой конкретно АЦП Вы применяете.
Выделение гармоники и её компенсация должны производиться с нулевой алгоритмической задержкой. Это означает выделение гармоник прямым вычитанием. "Мгновенную" компенсацию, однако, сделать невозможно практически, из-за конечной мощности вычислителя и ненулевым запаздыванием в процессах А-Ц-А преобразования.
Поэтому, как и писали уже, нужно сделать адаптивный генератор с достаточно малым временем адаптации (скорее всего, её нужно будет делать нелинейной, с разными скоростями на стационарных и переходных участках). Собственно, он и будет решать задачу прогнозирования.
Опять-таки, из-за конечности времени вычислительных задержек, в нестационарных условиях эффективно могут быть подавлены только низшие гармоники.

Вот лично мне непонятно почти все, что Вы написали, а также, что Вы хотите...
Предсказывать будущее? Это к гадалкам - только они знают все причинно-следственные связи... в электросетях, в том числе...

Таня, вместо того, чтобы флудить, изучите, например, как работает усилитель с отрицательной обратной связью. Обратная связь она тоже, того, будущего не знает. Однако, усилитель всё же работает.

..........................................................................
Данную задачу можно решить и в аналоге. Получится проще, и, по-моему, гораздо точнее и надёжнее.
Если есть интерес - могу рассказать подробнее, как это нужно делать.

[_Pasha]

Есть такой термин: алгоритмическая задержка.

Там еще задержка по выходу, обусловленная максимальной частотой ШИМ = 20кГц. И аналогом там ничего не сделать из-за огромных коммутационных помех при переключении IGBT транзисторов. А выход у нас - ступенчатая функция. Вот...

[Stanislav]

Там еще задержка по выходу, обусловленная максимальной частотой ШИМ = 20кГц. И аналогом там ничего не сделать из-за огромных коммутационных помех при переключении IGBT транзисторов. А выход у нас - ступенчатая функция. Вот...

Э-э, не совсем понял...
В каких отношениях Вы состоите с автором темы? Он про это ничего не писал...

PS. По существу:
Аналог принципиально быстрее любой цифири. Если не удастся сделать в аналоге, то о цифровых методах лучше вообще забыть.

[_Pasha]

Э-э, не совсем понял...
В каких отношениях Вы состоите с автором темы? Он про это ничего не писал...

Это реалии современной силовой электроники. В смысле, когда рассматриваем реализацию, имеем ввиду одно схемное решение. Остальных не существует

Самый старый отсчет уходит в порт вывода(ну как фильтр FIR). Заносим новый отсчет - картина та же, снова имеем 1024 отсчета... и т.д. и т.п.

Дык задержка уже присутсвует по определению. Получается, что новый отсчет, ессно, отражает актуальные изменения, но общее решение базируется на предыдущих 1023 отсчетах.
С математической точки зрения Вас должна интересовать та часть спектра, которая в области отрицательных частот. По идее все, что касается будущего поведения сигнала, находится там. Но, к сожалению, это не имеет физического смысла.

По поводу нагрузок типа моста частотника. Получается, что при изменении нагрузки, пока не будет прорисована амплитуда первой гармоники, ничего понять нельзя. Т.е. это 1/4 периода ?