Skript - Fachgebiet Leistungselektronik und Elektrische ...

Mechatronik und elektrische Antriebe S. 121Fig. 8-5: Antwort der Regelgröße y (t)auf einen Sollwertsprung w( t)= σ ( t)Das Betragsoptimum ist ein relativ einfaches Entwurfsverfahren, welches Regler mit guterFührungsdynamik liefert. Zu beachten ist aber auch das Störverhalten. Die Übertragungsfunktionvon einer Störung am Streckeneingang d zur Regelgröße ist yTs)=G ( s)= Vsτsσsd ( ss(8.21)1+L(s)( sτσ(1 + sτσ) + γ )( 1+sτs ) ( sτσ(1 + sτσ) + γ )( 1+sτs )bzw. mit der bezogenen Frequenz ausgedrückt:~= VsτT ( jΩ) = VdsjΩ2( − Ω + jΩ+ γ ) ( 1+jΩτ/ )sτ σ(8.22)Wie man sieht, tritt die im Führungsverhalten gekürzte Polstelle s = −1/ τ s im Störverhaltenweiterhin auf. Insbesondere, wenn τ s groß gegenüber τ σ ist, bedeutet das, dass ggf. vorhandeneStörungen nur langsam ausgeregelt werden. Wie das Bild der Störgrößensprungantwortzeigt, wird selbst bei großer Reglerverstärkung der Regelfehler erst durch ein langsameskriechendes Verhalten ausgeregelt. Im Stromregelkreis eines Gleichstrommotors kannbeispielsweise eine solche Störung auftreten, wenn die EMK durch die Vorsteuerung nichtoder nicht exakt kompensiert wird (vgl. Abschnitt 6.12). Beim Betrieb mit konstanter oderlangsam veränderlicher Drehzahl ist eine solche langsame Störausregelung hinnehmbar.Werden aber sehr schnelle Drehzahländerungen ausgeführt, so dass sich auch die EMK alsStörgröße sehr schnell ändert, sollte eine schnelle Störausregelung angestrebt werden. Das istmit dem im folgenden Abschnitt beschriebenen Symmetrischen Optimum besser möglich.