Frage an die Reglungstechniker, Regelung GM

Und was ist mit dem dynamischen Verhalten?

Vieles ist einfach eine Frage der Betrachtung.

Der Eine behauptet er habe einen Tiefpass - der andere sagt es sei ein 
Integrator.

Einer sagt es habe einen Hochpass - der andere behauptet es sei aber ein 
Differentiator.

So kann Dein Regler einen Motor regeln oder aber auch einen verkappten 
Klangregler darstellen.

Nachtaktiver schrieb:
> Und was ist mit dem dynamischen Verhalten?

Was soll damit sein ? Trotzdem hab ich doch nur gleichgrößen oder?

Ob du am Ende den Motor statisch betreiben willst, ändert nichts daran, 
dass der Regler für alle Frequenzen ausgelegt sein muss. Außerdem hast 
du Einschalt und Ausschaltmomente, diese sind alles andere als eine 
Gleichgröße.

Ein PID Regler ist aber overkill wenn du nur DC als Sollwert hast, ein 
PI Regler ist völlig ausreichend.

Hallo Thorsten, aber wenn ich das Bodediagramm meines Reglers mir 
anschaue, dann gibt mir dieser doch die Abhängigkeit zwischen 
Ausgangsgröße zu Eingangsgröße BEI SINUSFÖRMIGER ERREGUNG AN, die 
sinusförmige erregung habe ich doch aber nicht ???

Ich schalte doch nur mit Gleichgrößen, und wenn ich regeln muss, dann 
geschieht dies doch auch nur mit gleichgrößen, oder ???

Doch den Sinus hast du auch, Stichwort Frequenzanteile deines 
Einschaltimpulses. Du kannst jedes Signal in Sinusanteile zerlegen.

Auch nachtaktiv schrieb:
> Doch den Sinus hast du auch, Stichwort Frequenzanteile deines
> Einschaltimpulses. Du kannst jedes Signal in Sinusanteile zerlegen.

iST DAS die einzige Begründng ? Irgendwie stehe ich auf dem schlauch...

> Ich schalte doch nur mit Gleichgrößen, und wenn ich regeln muss, dann
> geschieht dies doch auch nur mit gleichgrößen, oder ???

Und was ist, wenn das Ding mal rückwärts laufen soll (darf dann 
natürlich keine Reihenschlussmaschine sein ... ) ?       ;-)

Kann mir vll. einer etwas ausführlicher das ganze erklären bzw. helfen 
??

Vielen Dank....

In realen Regelkreisen sind "i.d.R." energiespeichernde Elemente 
enthalten.
Auch wenn dann als Sollwert z.B. eine Gleichgrösse als Sprung 
aufgeschaltet wird, muss ein solcher Energiespeicher umgeladen werden, 
was nicht in der Zeit null geschehen kann.
Also muss man sich ggf. auch mit dieser Dynamik auseinandersetzen.

http://de.wikipedia.org/wiki/Regelungstechnik#Grundstruktur_des_Regelkreises

Okay, dann hier die lange Version.

Du hast einen Elektromotor. Ich nehme mal an du willst die Drehzahl 
regeln. Eingang deines Motors ist eine Spannung, Ausgang seine Drehzahl. 
Jetzt baust du diesen Motor einen Regelkreis, hinter dem Motor irgendein 
Drehzahlsensor, dieses Signal vergleichst du mit deinem Sollwert. Das 
Differenzsignal gibst du auf einen Regler, um dein Konkretes Beispiel zu 
nennen, einen PID-Regler. Der Ausgang des Reglers geht als Stellgröße 
auf deinen Motor.

Jetzt gibt es viele Faktoren die deine Drehzahl beeinflussen können. Das 
kann zum einen eine Änderung deines Sollwertes sein, das kann eine 
Änderung deiner Last sein, das kann eine Erwärmung deines Motors sein, 
Rauschen auf der Leitung, so ziemlich alles.

Jede Änderung ist aber eine Wechselgröße und kann als solche in seine 
Frequenzbestandteile zerlegt werden. Im Zeitbereich ist es schwierig den 
Regler stabil auszulegen, daher macht man dies meist im Frequenzbereich. 
Hier wird der Bodeplot des Motors und des Reglers wichtig. Der 
Gesamtfrequenzgang darf bei der Durchtrittsfrequenz keine zu große 
Phasenverschiebung aufweisen. Überschreitet deine Phasendrehung 180° 
(180° ist genaue Invertierung des Signals) dann wird aus deiner 
Gegenkopplung (welche Störungen verringert) eine Mitkopplung (welche 
Störungen verstärkt). Dein System wird instabil und dafür kann schon das 
Rauschen auf der Leitung ausreichen. Mit einer stärkeren Störung wie 
z.b. einer änderung des Sollwertes schwingt sich das System natürlich 
noch schneller auf.

Damit das System gesamt stabil wird muss das System bei jeder einzelnen 
Frequenz stabil sein. Schon eine einzige "instabile" Frequenz kann (und 
aus der Praxis: kann = wird) dein System zerstören.

Ok Leute, vielen Dank, das ist doch schon mal super und hilfreicher !

Vielen dank!

Hallo Christof

...eine kleine Anmerkung......

Die GM stellt im allgemeinen eine T1 Regelstrecke dar, also eine 
Regelstrecke mit einem Energiespeicher.
Zur Regelung eines GM ist ein PID Regler nicht von nöten, ein PI Regler 
ist ausreichend.
Die Bodediagramme von Reglern dienen einerseits zu 
Stabilitätsbetrachtungen, andererseits können Sie zur Reglerentwicklung 
(Einstellung) herangezogen werden.
Allerdings sind Stabilitätsbetrachtungen ab Regelstrecken von zwei und 
mehr Energiespeichern notwendig.
Der Zusammenhang zwischen Gleichgrößen und der Nutzung von 
Bodediagrammen liegt darin begründet, dass eine sprunghafte Änderung 
einer Größe von
z.Bsp. 0-5 Volt das komplette Frequensspektrum von 0 bis unendlich 
entspricht.

Matu

Hallo,
angenommen ein Regler stabilisiert die Regelstrecke ganz gut, und hat 
eine Bandbreite von 1Hz. Dann kann der Regler nicht viel schneller als 1 
Sekunde auf eine Störung reagieren. Hat der Regler eine Bandbreite von 
500Hz, dann kann der Regler in 2ms reagieren, ist also wesenlich 
schneller bei einer Störung.

Waldo