Leute, für meinen PI-Regler muss ich die Reglerparameter bestimmen. Habe versucht, durch Ausprobieren drauf zu kommen, habe aber Schwierigkeiten dabei. Dann dachte ich mir, wieso nimmst du nicht so ein Simulationsprogramm und simulierst deinen GS-Motor einfach. Damit kann man doch bestimmt die Parameter einfacher bestimmen als durchs Ausprobieren. Welches Programm würdet ihr mir empfehlen? Ist Winfact oder Scilab besser, oder gibt es da noch andere, die viel besser sind??? danke
Simulink, Simplorer für die Simulation im Zeitbereich... Was willste denn genau Simulieren oder Modellieren? Eine Drehzahlregelung mit integrierter Stromregelung?
@ Elektrolyt: also eigentlich nur ne Drehzahlregelung. Ich mag den Motor so simulieren, dass ich die Reglerparameter für die PI-Reglergleichung herausbekomm, also Kp, Ki und Ta
Wenn's möglichst Freeware sein soll, dann entweder in Scilab oder mit LTSpice. Entsprechende Symbole für Signalflusspläne in LTSpice hab ich hier mal unter "PC Hard- und Software" reingestellt. Das Interesse war nicht so überwältigend. Deshalb is es relativ weit hinten (also mal die Forensuche benutzen). Wie man die GS-Maschine in nen Signalflussplan reinbekommt stellt sich ja immer. Die Parameter rauszubekommen is allerdings nicht so einfach (wenn man keine genauen Daten hat). Die Reglerparameter in nem Simulationstool rauszufinden endet aber auch meist im Ausprobieren. Schon mal an die analytische Lösung mit Papier und Bleistift gedacht? Ist bei ner GS-Maschine mit PID-Regler ja noch relativ einfach.
@ Andreas Thanheiser: weißt du vielleicht, welche Parameter von dem Motor ich brauche, damit ich ihn simulieren kann. Vielleicht hab ich ja alle!
Du brauchst auch das Trägheitsmoment J, welches einerseits vom Motor, andererseits von der Last resultiert. Dabei ist das der Last evtl. noch als reduziertes anzunehmen, falls eine Übersetzung vorhanden ist.
also ich mag den Motor erst mal im Leerlauf regeln. Wenn ich keine Last hab, dann brauch ich ja wohl nur Jrotor, das hab ich.
Anbei mal ein Modell einer GSMaschine. Du brauchst an Parametern: Vt=200; %terminal voltage in V Ra=0.214; %armature resistance in ohm La=0.003; %inductance in H Km=17.9 ; %torque constant in Nm/A J=21; %rotor inertia in KG m2 B=0.5; %damping factor w=2000; %load torque Nm um die GSMaschine simulieren zu können. Ein Schlagwort ist zb die Kaskadierte Drehzahlregelung mit unterlagerter Stromregelung. Die Regler werden einmal nach dem "Betragsoptimum" und einmal nach "symmetrischen optimum" ausgelegt. Im meinem Modell ist allerdings nur die GSMaschine ohne Regler aufgebaut. Die Regler musst du dann noch selber aufbauen... gruss Elko
Was der Elektrolyt schreibt is so ziemlich das was Du brauchst. Wo allerdings der Dämpfungsfaktor D auftaucht, hab ich nicht gesehen. Normalerweise hat man den nicht mit drin. Schwierig zu messen ist die Ankerzeitkonstante La/Ra. Die Drehmomentkonstante könnte auch etwas knifflig werden. Man kann die z.B. bestimmen, wenn man den Motor mit nem 2.Motor antreibt und die induzierte Spannung an den freien (!) Klemmen misst. Der Quotient aus der Spannung und der Drehzahl (in rad/s !!!!) ist dann Dein Km. Je nachdem wie groß der Motor ist (wie groß die Betriebsspannung), fällt noch die Bürstenübergangsspannung (~1-2V) ins Gewicht.
also ich hab da ein paar Formeln gefunden, wie ich auf die Parameter komme, die ich für mein Modell brauche. Allerdings fehlt mir eine Angabe aus dem Datenblatt und zwar ist das die Drehzahlkonstante kn. kn ist die Drehzahl pro 1V angelegter Spannung. Kann ich sie so ausrechnen: Nenndrehzahl/Nennspannung?
Du meinst sicher die Formel Ui = kn Phi n . Ui ist die induzierte Gegenspannung in der Maschine. Wenn Du Dir den Signalflussplan anschaust, dann erkennst du die als zurückgekoppelte Größe. Da hier mit Winkelgeschwindigkeiten (rad/s) gerechnet wird, ergibt sich Ui = km Phi w . Das kn von oben ist demnach gleich 2*pi*km. Das Phi ist beim Signalflussplan von Elektrolyt wohl schon mit ins km reingerechnet (es handelt sich um einen Motor mit konstantem Luftspaltfluss -> Permanentmagnet). Ansonsten müsste man das Phi noch mit einem Multiplikationsblock reinnehmen, was zu einer unschönen Nichtlinearität führt. Das kn (und auch das km) lassen sich, wie oben (in meinem letzen Post) beschrieben, bestimmen. Wenn schon, wie von Dir vorgeschlagen, dann Leerlaufdrehzahl/Nennspannung. Darauf würd ich mich allerdings nicht verlassen, da Du ja aufgrund der Reibung nicht die ideelle Leerlaufdrehzahl erreichst. Wenn allerdings km bekannt is, dann kannst Du's einfach umrechnen. Es ist auch wichtig, was Du als Drehzahlsignal hernimmst. w in rad/s oder n in 1/s. Nicht zu verwechseln mit n in 1/min !!! (1/min ist nur für die Autofahrer unter uns :) ).
"Nicht zu verwechseln mit n in 1/min !!! (1/min ist nur für die Autofahrer unter uns :)" In Grössengleichungen kann man jede Einheit einsetzen, ist egal. Das Ergebnis ist automatisch richtig, auch wenn es ungewöhnlich sein sollte. Dies ist ebenfalls unabhängig davon, ob die betreffenden Einheiten gesetzlich/juristisch zulässig sind ( die ggf. notwendigen Umrechnungsfaktoren müssen natürlich stimmen ! ). Also, Einheiten wie "Angström/Woche" oder "Barrel/Schaltjahr" funktionieren auch ! Gruss
Das bringt die Menschheit weiter. Ich wollt nur auf die unterschiedlichen Einheiten in den Gleichungen und auf gern aus Unachtsamkeit gemachte Fehler hinweisen. Ist halt ärgerlich, wenn man um den Faktor 6,28 bzw. 60 daneben liegt (manche namhafte Leute verfehlen sogar Himmelskörper, nur weil sie nicht zwischen Meter und Zoll unterscheiden können). Gruß an den nicht neuen Hasen. (dem sowas natürlich niemals passieren würde)
Dann ist das ein anderes kn. Genau genommen der Kehrwert von meinem kn. Was ja auch nicht das Problem sein sollte. Wenn was konstant ist, dann ist der Kehrwert auch konstant. Trotzdem kannst Du's so bestimmen, wie oben beschrieben.
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