ويستخدم المتحكمون في الأجهزة المؤقتة ونظم المراقبة على نطاق واسع، ويساعد العنصر المشتق على التنبؤ بسلوك النظام وتحسين الاستقرار والوقت اللازم للاستجابة، غير أن الضوضاء في النظام يمكن أن تؤثر تأثيرا كبيرا على العمل المشتق، مما يؤدي إلى آثار غير مرغوب فيها مثل زيادة التذبذبات أو عدم الاستقرار، ومن الضروري فهم مدى تأثير الضوضاء على المدى المشتق وتنفيذ استراتيجيات للحد من هذه الآثار.

أثر الضوضاء على العمل المشتق

إن الإضاءة في أجهزة الاستشعار أو البيئة تُحدث تقلبات سريعة في الإشارة المقاسة، وبما أن المصطلح المشتق يحسب معدل التغير، فإنه يُعدّل هذه التقلبات، مما يؤدي إلى ضوضاء عالية التردد في ناتج الرقابة، مما قد يتسبب في رد فعل المتحكم دون داع، مما يؤدي إلى سلوك مرن أو غير مستقر في النظام.

الاستراتيجيات الرامية إلى التخفيف من آثار الضباب

ويمكن لعدة أساليب أن تقلل من الآثار السلبية للضوضاء على العنصر المشتق:

  • Filtering:] Applying low-pass filters to the derivative calculation smooths out rapid volatile.
  • Derivative on Measurement:] Using filtered signals or derivative on the process changing rather than the error.
  • Gain Tuning:] Reducing the derivative gain decreases sensitivity to noise.
  • Observer-Based Methods:] Implementing observers or estimators to predict system behavior with less noise influence.

التنفيذ

عند تصميم جهاز التحكم في الايدز، ينظر في ما يلي:

  • استخدام مرشحات مع ترددات مقطعية مناسبة للموازنة بين خفض الضوضاء وسرعة الاستجابة.
  • اختبار مكاسب مشتقات مختلفة لإيجاد بيئة مثالية تقلل من تضخيم الضوضاء
  • (ج) أجهزة استشعار معايرة منتظمة للحد من ضوضاء القياس عند المصدر.