Verallgemeinerte Optimierungsverfahren

Abstract

Die bisher vorgestellten Optimierungsverfahren des Betrags- und des Symmetrischen Optimums berücksichtigen speziell die Belange der Antriebstechnik, denn das Betragsoptimum ist für Strom- und Drehmomentregelkreise und das Symmetrische Optimum für Drehzahlregelkreise geeignet. Beide Verfahren erlauben in der Originalform nur die Behandlung von Strecken mit reellen Polen bis maximal 3. Ordnung. Strecken höherer Ordnung müssen vereinfacht werden (z.B. durch Zusammenfassung kleiner Zeitkonstanten) oder können gar nicht behandelt werden (wie schwingungsfähige Strecken). Aufgrund dieser Einschränkungen wurden unterschiedliche Verfahren zur Optimierung von Regelkreisen entwickelt. Als Beispiel sei der Ansatz des Butterworth-Filters genannt [32, 51]. Wie bereits dargestellt, soll die Regelung stationäre Genauigkeit sowie ein gutes dynamisches Führungsverhalten aufweisen. Weiterhin kann gefordert werden, daß oberhalb der Grenzkreisfrequenz der Führungsfrequenzgang mit mindestens 20 dB/Dekade abfällt, um Störsignale zu dämpfen. Wenn somit das Führungsverhalten festgelegt ist, dann kann aufgrund der Kenntnis der Strecke und des gewünschten Frequenzverhaltens der Regler entwickelt werden [7, 9, 12, 50]. Ein vergleichbarer Ansatz zur Regleroptimierung ist das Dämpfungsoptimum, welches im folgenden Kapitel dargestellt ist. Andere Ansätze sind Verfahren, die ein Gütefunktional nützen.