4.1.47 Альфа-бета фильтр
Считается, что измеренное на каждом шаге значение исходного датчика имеет следующий вид:
где
– номер шага измерения значения исходного датчика;
Отфильтрованное значение и его производная по времени определяются в каждой точке измерения исходного датчика по следующим формулам:

где
– отфильтрованное значение исходного датчика на k-м шаге, которое приблизительно равно
;
Прогнозируемые значения вычисляются по следующим формулам:

На k-м шаге расчёта фильтра алгоритм работает следующим образом:
1)
:
;
2)
:
−
;
−
;
−
;
−
;
3)
:
−
;
−
;
;−
;
−
.
Коэффициенты
– константы. Для сходимости и стабильности значения коэффициентов должны быть положительными и малыми:
−
;
−
.
В качестве начального приближения можно взять
. Значения коэффициентов обычно корректируются экспериментально. Как правило, более высокие значения обычно приводят к более быстрой реакции для отслеживания переходных изменений, в то время как меньшие снижают уровень шума в оценках состояния.
Низкие значения
обеспечивают более сильное сглаживание за счёт более медленной реакции на скачкообразные изменения сигнала. Увеличение значения
уменьшает задержку и ухудшает сглаживание.
Увеличение
снижает стабильность фильтра.
На рис. 8 показан пример использования датчика альфа-бета фильтра с
и шагом 0.01 [ s ], Wx – исходный датчик.

Рис. 8 Пример использования датчика альфа-бета фильтра
Синтаксис метода создания
alphaBetaFilter(Sensor, alpha, beta, deltaT, work=...)
Обязательные позиционные параметры метода
sensor Sensor
Исходный датчик.
scalar alpha [-]
Коэффициент альфа. Константа.
.
scalar beta [-]
Коэффициент бета. Константа.
.
scalar deltaT [time]
Временной интервал между измерениями.
Необязательные именованные параметры метода
work = [on:/off:]
Параметр определяет состояние датчика (работает или не работает) сразу после перевода проекта из режима редактирования в режим исследования. Это состояние элемента можно менять в процессе расчёта с помощью объектов событие (event) и изменение механизма (reform). По умолчанию work=on:.
work = on:Сразу после перевода проекта из режима редактирования в режим исследования датчик работает, то есть считает отфильтрованное значение исходного датчика.
work = off:Сразу после перевода проекта из режима редактирования в режим исследования датчик не работает, то есть не имеет значения, не считает опорные точки.