Digitaler PI Regler

[Chris (Gast)]

Hallo zusammen hätte mal eine kurze Frage

Ich habe eine soll und eine ist Geschwindigkeit in digitaler Form, wobei 
die Geschwindigkeit vom Strom abhängig ist also je höher der Strom desto 
höher das Drehmoment und dem zufolge auch eine höhere Drehzahl.

Ich habe vor den Strom mit einem PI Regler zu regeln, das heißt die 
Differenz aus soll und ist Geschwindigkeit ist der eingangs Wert des 
Reglers und er soll mir einen entsprechenden Strom liefern damit die 
Soll Geschwindigkeit gefahren wird

Wäre das vom Prinzip her Richtig hab ich da noch was vergessen oder muss 
ich gewisse dinge beachten?

[Helmut L. (helmi1)]

Das macht man normalerweise mit einer Kaskadenregelung.

Dein innerster Regler ist der Stromregler und der auesere Regler ist 
dein Drehzahlregler.

Der Drehzahlregler vergleich Soll und Ist Drehzahl. Sein Ausgangssignal 
gibt wiederum den Sollwert fuer den Stromregler. Der Stromregler 
vergleich diesen Sollwert mit dem momentanen Motorstrom und stellt ihn 
danach ein. Du brauchst zusaetzlich noch eine Stromerfassung fuer den 
Motorstrom.
Durch diese Aufteilung bekommst du eine stabilere Regelung.

[Klaus F. (kfalser)]

Helmut Lenzen schrieb:
> Der Drehzahlregler vergleich Soll und Ist Drehzahl. Sein Ausgangssignal
> gibt wiederum den Sollwert fuer den Stromregler.

Wobei man beachten muss, dass beim E-Motor der Strom nicht die Drehzahl 
regelt, sondern die Kraft und somit die Beschleunigung!

@Chris
Ich würde Dir empfehlen, so etwas vorher einmal zu simulieren, dann 
bekommst Du mehr Verständnis dafür und Du kannst mit den Regelparametern 
spielen.
Ein Mathematikpaket wie Mathlab (SimuLink) oder das freie Scilab mit 
Scicos würden sich dafür wunderbar eignen.

[Christoph G. (christoph_gradl)]

Hallo,
handelt es sich um einen Gleichstrommotor?
Wenn ja wäre es einfach, einen Stromregler analog aufzubauen. Der Strom 
ist in guter Näherung direkt mit dem Drehmoment verknüpft. Das ist somit 
dein "innerer Regelkreis". Aufpassen musst du, dass die Zeitkonstanten 
für den inneren Regelkreis kleiner sind als die für den äußeren 
Regelkreis. Dies sollte hier aber zutreffen!

Für den "äußeren Regelkreis" bietet sich somit dann ein digitaler Regler 
an. Von diesem Regelkreis hast du als "Ausgang" somit eine Stromvorgabe.

Mfg,
Christoph

[Thorsten O. (Firma: mechapro GmbH) (ostermann)]

Hallo Chris!

> Ich habe vor den Strom mit einem PI Regler zu regeln, das heißt die
> Differenz aus soll und ist Geschwindigkeit ist der eingangs Wert des
> Reglers und er soll mir einen entsprechenden Strom liefern damit die
> Soll Geschwindigkeit gefahren wird
>
> Wäre das vom Prinzip her Richtig hab ich da noch was vergessen oder muss
> ich gewisse dinge beachten?

Das ist im Prinzip richtig, ja. Für den Integrator brauchst du ggf. noch 
einen Anti-Windup, damit dir bei starken Änderungen des Sollwerts nicht 
der Integrator voll läuft. Und je nach dem, was am Ausgang hängt ist 
auch eine Stellgrößenbeschränkung (max. Motor bzw. Reglerstrom) oder 
eine I²t-Begrenzung (gegen thermische Überlastung des Motors).

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

[Helmut L. (helmi1)]

Ist euch schon aufgefallen das der TO Chris sich nicht einmal mehr 
gemeldet hat.