Das kommt auf die Anwendung an. Bei einer Gleichstrommaschine z.B.
werden mehrere Regelkreise kaskadiert:
-Der Stromregelkreis des Ankerstroms. Strecke ist P-T1 (ein RL-Glied)
mit der drehzahlabhängigen Quellenspannung aufgrund der Induktion.
Hierbei gilt:
a) Wenn man einen PI regler einsetzt, kann man das P-T1 Glied
kompensieren.
b) Die Rückwirkung der Quellenspannung kann man aber mittels
Subtrahierer kompensieren. Dazu braucht man aber die Drehzahlinformation
(Tachosignal).
Ergebnis ist eine leicht zu regelnde Strecke für den Ankerstrom mit
nahezu Proportionalverhalten und einer kleinen Totzeit. Strom erzeugt
hierbei Drehmoment.
-Der Drehzahlregelkreis ist dem überlagert. Die Strecke ist integrierend
(Strom erzeugt Moment und dieses wird vom mechanischen Trägheitsmoment
zur Drehzahl integriert). Der Regler setzt daher Drehzahlabweichungen in
ein erforderliches Drehmoment um. Da die Strecke integrierend ist,
reicht ein P-Regler aus.
-Außen sitzt der Lageregelkreis. Er regelt die Geschwindigkeit
entsprechend der Position. Wegen der Integration der Strecke kann hier
auch ein P-Regler sitzen.
Je nach Anforderungen an die Dynamik ist die Kompensation des
Ankerstromkreises erforderlich für die Stabilität. Kann die Regelung
aber sehr langsam sein, kommt man ohne Kompensation aus. Man setzt dann
die Verstärkungen so gering, dass der Regler nicht schwingt, weil bei
Phasenreserve 0 die Verstärkung des offenen Kreises schon <1 ist.