Antriebssystem für höchste Geschwindigkeiten - Bergische ...

5. Realisierung der drehgeberlosen Feldorientierung 74
-err
R1
R2
R3
-
+
D
C
Rb
Bild 5.12: Realisation des Mehrkanalreglers
+Ref
-Ref
Für negative Ausgangsspannungen beim Abbremsen der Maschine wird
der I-Anteil des Reglers über die Diode D kurzgeschlossen. Die Schaltung
arbeitet nun als P-Regler mit der Verstärkung VN. Eine Begrenzung des
Operationsverstärkers mit Zenerdioden ist nicht mehr erforderlich da der
Operationsverstärker nicht mehr sättigt.
Bei positiven Ausgangsspannungen beim Beschleunigen wird die Reglergrenze
über den Spannungsabfall an der positiven Begrenzerdiode detektiert.
Der Komparator steuert den Schalter an und schließt den Kondensator
kurz. Damit ist der I-Anteil auf Null gesetzt. Die Schaltung arbeitet
nun als P-Regler mit der Verstärkung VP.
Im stationären Fall gilt:
2 3
VS =
Ti
R
1
R
⋅
⋅ R
( R ) 2 + R3
R2
+ R3
Im dynamischen Fall gilt:
R
⋅ R
2 3
VN =
VP
=
=
R
( R ) 2 + R3
R1
3
R
2
⋅ R
3
⋅ C
-
+
i s *
(5.9)
(5.10)
Bild 5.13 zeigt unter identischen Randbedingungen wie bei Bild 5.10 das
Großsignalverhalten des strukturvariablen Reglers im Drehzahlkreis. Das
in Bild 5.10 deutlich zu erkennende Überschwingen und Unterschwingen
der Drehzahl ist eliminiert. Einbußen in der Dynamik sind nicht feststellbar.