PI-Regler bei I oder IT_1 Strecke

[Mario I. (thunder)]

Hallo zusammen,

ich bin recht neu in der Regelungstechnik und versuche nun ein paar ganz 
grundsätzliche Dinge zu verstehen...

Bisher habe ich das so verstanden, dass man einen I-Regler verwenden 
soll, damit keine Regelabweichung bleibt.
Inwiefern ist es sinnvoll einen Regler mit I-Anteil (PI, PID) zu 
verwenden, wenn die Strecke bereits ein I-Verhalten hat?

Danke für eure Antworten!

Gruß Thunder

[oke (Gast)]

Damit Störgrößen am Streckeneingang ausgeregelt werden ist ein I-Anteil 
im Regler auch bei einer Strecke mit I-Anteil notwendig. Zwecks 
Auslegung schau mal nach symmetrischen Optimum.

[René B. (reneb)]

Genau, besseres Regelverhalten gegenüber Änderung der Streckenparameter 
selbst (z.B. Temperatureinflüsse) und Störungen. Mit einem D-Anteil 
kannst du dann noch besonders schnell auf solche Störungen reagieren.

[Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill)]

Wenn die Regelstrecke ausschließlich ein I-Verhalten besitzt, ist kein 
I-Anteil des Reglers erforderlich oder sinnvoll, sondern eher schädlich. 
Die integrierende Eigenschaft der Regelstrecke sorgt schon dafür, dass 
die Regelabweichung für große Zeiten gegen Null geht.

Ein Beispiel für diesen Fall ist ein horizontaler motorgetriebener 
Schlitten, bei dem eine Positionsregelung erfolgen soll und als 
Stellgröße die Motordrehzahl verwendet wird.

Ein Gegenbeispiel, bei dem auch ein I-Anteil des Reglers benötigt wird, 
ist ein vertikaler, motorgetriebener Schlitten, bei dem eine 
Positionsregelung erfolgen soll und als Stellgröße der Motorstrom 
verwendet wird. Auch wenn der Schlitten seine Sollposition erreicht hat, 
wird ein gewisser Motorstrom benötigt, um die Schwerkraft zu überwinden 
und dadurch den Schlitten in der Position zu halten. Ohne I-Anteil würde 
die endliche Verstärkung des P-Anteils bewirken, dass der Schlitten 
leicht absackt.

Man beachte, dass ich im ersten Beispiel die Motordrehzahl (, die ja 
schon das Ergebnis einer inneren Regelschleife sein kann,) als 
Stellgröße angegeben habe und im zweiten Beispiel den Motorstrom.

[Mario I. (thunder)]

Vielen Dank für eure Antworten...
Das hat mir auf jeden Fall sehr geholfen!

Gruß Mario

[Jan K. (jan_k)]

Aber eine kleine Warnung: I Regler beeinflussen die Stabilität im 
negativen Sinne durch den hinzugekommenen Pol im Ursprung der komplexen 
Ebene. Das (rückgekoppelte) System muss nicht direkt instabil werden, 
kann aber. Wenn du z.B. H=1/s^2 hast, also einen doppelten Integrierer, 
liegen die Pole des Rückgekoppelten Systems bei 0+-1*j, liegt also auf 
der imaginären Achse und ist damit instabil.