Eine anwendungsorientierte Methode zum Entwurf von Zustandsregelungen für elektromechanische Hochleistungs-Antriebssysteme:
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
1995
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| Ausgabe: | Als Ms. gedr. |
| Schriftenreihe: | Verein Deutscher Ingenieure: [Fortschritt-Berichte VDI / 20]
157 |
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| adam_text | Titel: Eine anwendungsorientierte Methode zum Entwurf von Zustandsregelungen für elektro-mechanische Hochl
Autor: Krüger, Matthias
Jahr: 1995
V Inhaltsverzeichnis Verzeichnis der wichtigsten verwendeten Formelzeichen Zusammenfassung 1 Einführung ......... 1 1.1 Aufgabenstellung ........ 1 1.2 Zielsetzung der Arbeit ....... 4 1.3 Inhaltsübersicht ........ 6 2 Konzeption der Regelung - Diskussion möglicher Lösungsansätze 7 2.1 Stand der Technik bei der Drehzahlregelung von Walzwerk-Hauptantrieben 7 2.2 Auswahl eines geeigneten Regelverfahrens ..... 9 2.3 Vorbereitung des Modells der Regelstrecke auf den Reglerentwurf 14 2.3.1 Kopplung der Antriebsstränge durch das Walzgut 2.3.2 Ordnungsreduktion; Reduktionsverfahren und Reduktionsgrad 2.4 Rekonstruktion der nicht meßbaren Zustandsgrößen .20 3 Modellierung der Regelstrecke ...... 21 3.1 Vollständiges Modell in blockorientierter Darstellung .22 3.1.1 Mechanischer Teil des Antriebsstrangs 3.1.2 Elektrischer Teil des Antriebsstrangs 3.1.3 Begrenzung der Stellgröße 3.2 Lineare Zustandsdarstellung ....... 33 3.2.1 Mechanischer Teil des Antriebsstrangs 3.2.2 Elektrischer Teil des Antriebsstrangs 3.3 Analyse des Systemverhaltens mit Hilfe der Zustandsdarstellung 41 3.3.1 Eigenwerte und Eigenvektoren 3.3.2 Energieinhalte der Drehfeder- und Drehmassenelemente 3.3.3 Ergebnisse der Analyse für den vorliegenden Antrieb 3.4 Ordnungsreduktion und reduziertes Modell .46
VI 4 Zustandsregelkonzept: ’Gezielte Eigenwertvorgabe’ .48 4.1 Berechnung der Reglerparameter für die PI-Zustandsregelung 49 4.2 Bestimmung einer geeigneten Eigenwertkonfiguration für das geregelte System 52 4.2.1 Theoretischer Hintergrund der Gezielten Eigenwertvorgabe 4.2.2 Ablauf der Gezielten Eigenwertvorgabe; Regeln zur Plazierung 4.2.3 Betrachtung des geschlossenen Regelkreises im Bode-Diagramm 4.3 Entwurf des Zustandsbeobachters ...... 64 4.4 Anwendungsorientierte Gesichtspunkte bei der Konzeption der Regelung 68 5 Anwendung der Gezielten Eigenwertvorgabe an einem ausgeführten Antrieb 72 5.1 Entwurf der Regelung und des Beobachters ..... 73 5.2 Überprüfung und Bewertung des Regelkonzepts für den vorliegenden Antrieb 78 5.2.1 Betrachtung des offenen Regelkreises im Bode-Diagramm 5.2.2 Diskussion wichtiger anwendungsbezogener Merkmale 5.2.3 Testsimulationen am vollständigen Modell des Antriebs _ 5.2.4 Simulationstechnische Robustheitsanalyse 6 Ausblick . . - 97 ANHANG...........99
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