Reglereinstellung, Ermitteln der Sprungantwort beim Aufwärtsregler

[Horst (Gast)]

Hallo,

zuerst mal: Super Forum, hat mir in vielen Dingen schon weitergeholfen! 
Jetzt habe ich selbst eine Frage an die Experten.

Ich entwickle eine µC-basierte Regelung für einen Aufwärtswandler. Ich 
habe mir verschiedene Artikel zur Regelungstechnik durchgelesen, aber 
die Auslegung des Reglers ist mir noch nicht ganz klar.

Um eine Grundeinstellung für den Regler zu erhalten, würde ich nach 
Chien/Hrones/Reswick die Sprungantwort der Strecke messen und den Regler 
danach einstellen (wie hier beschrieben: 
http://www.rn-wissen.de/index.php/Regelungstechnik#Dimensionierung_nach_Einstellregeln, 
Abschnitt „Einstellung nach der Sprungantwort“)

Die Sprungantwort würde beim Aufwärtswandler ja dem Verlauf der 
erzeugten Ausgangsspannung entsprechen. Nur wie sieht das Signal aus, 
mit dem die Strecke angeregt wird? Bei den Beispielen, die ich bisher 
fand, wird das Eingangssignal immer von 0 sprunghaft auf 1 gesetzt. Das 
funktioniert hier aber nicht. Was man verändern kann, ist die Pulsbreite 
des PWM-Signals.

Die Veränderung des Eingangssignals (Stellgrößenänderung, im Artikel 
oben delta y) ist bei den Beispielen ja immer 1 - 0 = 1. Wie ist das 
beim Aufwärtswandler? Kann ich zum Beispiel mit einer Pulsbreite von 0,1 
starten und sie sprunghaft auf 0,7 ändern? Wie groß wäre dann delta y? 
0,7 - 0,1 = 0,6? Ist das einfach zur Normierung gedacht?

Ist das ganze eine sinnvolle Vorgehensweise zur Reglereinstellung? 
Feintuning müsste man dann manuell machen.

[toto (Gast)]

das stellglied gehoert natuerlich zur Strecke. Auch dann gibt es nichts 
vergleichbares zu einem Dirac.  dann vielleicht die schrittantwort...

[вэг мит ден троллэн (Gast)]

probiers mal mit einem P-Regler. Dann mit einem I-Regler.

[bower (Gast)]

Hallo Horst,

die gleiche Frage habe ich mir auch schon gestellt (Sperrwandler).

Anscheinend kann man die Reglerparameter empirisch ermitteln (PI_Regler) 
und wenn das "Ding" mal stabil läuft mit einem Lastsprung die Regelung 
weiter verfeinern.

[Дуссель дукъ (Gast)]

Ein Lastsprung ist ein Parameter, ein Speisungssprung der Andere.

[Horst (Gast)]

Werde einen PI- oder PID-Regler verwenden. Nur wie kommt man zu den 
Einstellparametern ohne bloß dran herum zu drehen? Habe gelesen, dass 
das System im Ruhezustand sein muss, wenn man den Sprung drauf gibt. 
Kann ich also im Ruhezustand ein PWM-Signal für Spannung x drauf geben 
und untersuchen, wie dieser Wert erreicht wird?

[MarioM (Gast)]

- anderer Lösungsansatz
Auch in deinem Aufwärtswandler sollte die Formel:
Duty cycle = 1 - (Ue gemessen / Ua Sollwert) gelten. Damit sollte dein 
Wandler erstmal laufen. Vorausetzung ist, dass am Ausgang eine 
Minimallast vorhanden ist, sonst steigt Ua in die Höhe.
Den lastlosen Fall kannst du beherrschen, wenn die PWM zeitweise einfach 
ausgeschaltet wird, solange Ua über dem Grenzwert liegt.
Wenn das alles so geht, kannst du dich um den Regler kümmern, der Ua 
genau ausregelt. P und I durch Probieren zu ermitteln sollte möglich 
sein.