| Bei steifer Kopplung von elektrischer Antriebsmaschine und Last treten hochfrequente mechanische Resonanzschwingungen auf. Die mechanische Anordnung der verwendeten Anlage bildet einen Dreimassenschwinger mit Resonanzfrequenzen von 396 und 858 Hz. Im Rahmen dieser Arbeit konnten die Schwingungen mit einem einfachen PI-Regler aktiv bedämpft werden, wenn geeignete Messsignale der Strecke verwendet und ein sehr hochdynamisches Stellglied, hier die direkte Drehmomentmittelwertregelung, zum Einsatz kam. Die Systemzustände können bei bekannter Strecke einfach mit einem Beobachter für den gesamten Dreimassenschwinger ermittelt werden. Als Messwert ist hier nur die differenzierte Lage des Inkrementalgebers der Antriebsmaschine nötig. Dies legt es nahe, auch einen PI-Zustandsregler zu benutzen, um die Dämpfung und das dynamische Verhalten der Regelung zu verbessern (Abb.2). Hierbei sind dann einige Randbedingungen zu beachten. Aufgrund der Stellgrößenbeschränkung ist die Auslegung des Zustandsreglers nicht einfach. Ungeeignete Polkonfigurationen können leicht zu einem instabilen Verhalten führen. Ein anderer wichtiger Aspekt ist die Robustheit des Entwurfs. Da so ein dynamischer Regler mit Beobachter sehr empfindlich gegenüber nur ungenau bekannten Streckenparametern ist, muss dies bei der Auslegung berücksichtigt werden. Vollbeitrag als PDF |
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