4.3.2 滤波算法：一阶滞后、中值滤波、平均值滤波

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4.3.2 滤波算法：一阶滞后、中值滤波、平均值滤波在工业自动化现场，传感器信号从来不是教科书里那条光滑、连续、毫无杂质的正弦波。它更像一条被风撕扯过的旗绳——在真实过程变量（如温度、压力、液位、流量）的缓慢变化主旋律之上，叠加着高频电磁干扰、电源纹波、接触抖动、热噪声、机械振动甚至电缆耦合进来的变频器谐波。我曾在某化工厂脱硫塔液位控制回路调试时亲眼见过：同一支雷达液位计，在屏蔽层单点接地未做好的情况下，原始4–20 mA电流信号峰峰值跳动达±12%，对应液位显示在±80 mm范围内无规律震荡；而当我们在PLC模拟量输入模块后、PID运算前插入一组经过工程标定的滤波链后，震荡被压制到±3 mm以内，控制器输出阀门开度指令终于从“抽搐式调节”回归为“呼吸式响应”。