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针对电机伺服控制系统利用编码器角位置信息预测角速率的需求，提出并实现了一种基于平稳卡尔曼滤波的编码器信号处理方法。首先，分析了典型电机系统的结构及测量噪声编码器的组成，在此基础上建立了电机系统和编码器的参数化数学模型，并根据电机系统和编码器模型给出了统一的参数化平稳卡尔曼滤波器设计结果。在Matlab／Simulink环境下完成了电机、编码器和卡尔曼滤波器的仿真模型，并利用不同参数对参数化平稳卡尔曼滤波器的普适性和滤波效果进行了预测。最后，搭建了实验平台，对仿真结论进行验证并对滤波性能进行了实测。仿真和实