Verifikationstest für einen mikromechanischen Shutter im Rahmen ...

6. Verifikation des Regelungssystems
Aufgrund der Beschaltung des Operationsverstärkers U1 und der Zuführung von Soll und Ist-
Wert des Aktorstroms an die differentiellen Eingänge lässt sich die Schaltung als PI-
Regelkreis identifizieren: Die am Messwiderstand abfallende, zum Ist-Wert des Aktorstrom
proportionale Spannung wird am Sensorverstärker um den Faktor (1+ R9/R10) verstärkt und
dem invertierenden Eingang des PI-Reglers zugeführt. Die Einstellung der Parameter KPR und
TN des PI-Reglers wird durch die äußere Beschaltung des OPVs U1 sowie die
Gegentaktendstufe festgelegt. Da sie als Sourcefolger ausgeführt ist, liefert sie beim
Überschreiten der Schwellspannung von 2.5V am Gate einen Drain-Source-Strom am
Ausgang, der der Gatespannung proportional ist und die Regelstrecke treibt.
Damit ergibt sich folgende Einstellung der Reglerparameter:
1
4.7∙10 Um eine verifizierte Aussage bezüglich des Einflusses auf die äußere Schleife treffen zu
können, wird der als Stromregelkreis identifizierte Steller sowohl messtechnisch als auch
simulationstechnisch untersucht, da es bei kaskadierten Regelkreisen wichtig ist, dass die
Geschwindigkeit der inneren Schleife höher als die der äußeren ausgelegt wird.
Die innere Schleife der Kaskadenstruktur ist somit vom Prinzip her wie in Abbildung 6-23
gezeichnet ausgeführt.
Abbildung 6-23: Signalflussplan des Stromregelkreises
Abbildung 6-24 und Abbildung 6-25 zeigen die Betrags- bzw. Phasendarstellung des
Frequenzgangs | |
des geschlossenen Stromregelkreises. Da keine baugleiche Spule
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