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Mehrparametriger Zustandsregler

    • Frage
  • baracuda
  • 5. Januar 2012 um 11:45
  • Unerledigt
  • baracuda
    7
    baracuda
    Mitglied
    Punkte
    410
    Beiträge
    51
    • 5. Januar 2012 um 11:45
    • #1

    Hallo,
    Bitte um Verzeihung wenn dieses Thema nicht ganz in diesen Thread passt. Es ist eigentlich ein Regelungstechnisches Problem, welches ich versuche in Matlab/Simulink zu lösen.
    Im Grunde geht es um die Regelung eines stehenden Rades (siehe Bild):

    Der Inhalt kann nicht angezeigt werden, da er nicht mehr verfügbar ist.

    Ich habe das System in Matlab/Simulink modelliert. Nun verwende ich einen zweiparametrigen Zustandsregler der Im Grunde aus zwei Differentialgleichungen der Ausgangsgrößen besteht. Jetzt stehe ich vor dem Problem die Parameter (kmn) dieser zu bestimmen. Kann ich das mit Matlab erledigen?

    Code
    [URL='http://www.mathworks.com/access/helpdesk/help/techdoc/ref/function.html'][COLOR=#0000FF]function[/COLOR][/URL] [COLOR=#080][[/COLOR]FwStell, FhStell[COLOR=#080]][/COLOR] = fcn[COLOR=#080]([/COLOR]phi, phip, x, xp, lh, lhp[COLOR=#080])[/COLOR]  
    [COLOR=#228B22]% 2D Zustandsregler[/COLOR]  
    k11 = [COLOR=#33f]50[/COLOR];  
    k12 = [COLOR=#33f]100[/COLOR];  
    k13 = [COLOR=#33f]0[/COLOR];  
    k14 = [COLOR=#33f]0[/COLOR];  
    k15 = [COLOR=#33f]0[/COLOR];  
    k16 = [COLOR=#33f]0[/COLOR];  
    
    k21 = [COLOR=#33f]0[/COLOR];  
    k22 = [COLOR=#33f]0[/COLOR];  
    k23 = [COLOR=#33f]0[/COLOR];  
    k24 = [COLOR=#33f]0[/COLOR];  
    k25 = [COLOR=#33f]0[/COLOR];  
    k26 = [COLOR=#33f]0[/COLOR];  
    
    lh_soll = [COLOR=#33f]0.3[/COLOR];  
    
    FwStell = k11*phi + k12*phip + k13*x + k14*xp + k15*lh + k16*lhp;  
    FhStell = k21*phi + k22*phip + k23*[URL='http://www.mathworks.com/access/helpdesk/help/techdoc/ref/abs.html'][COLOR=#0000FF]abs[/COLOR][/URL][COLOR=#080]([/COLOR]x[COLOR=#080])[/COLOR] + k24*[URL='http://www.mathworks.com/access/helpdesk/help/techdoc/ref/abs.html'][COLOR=#0000FF]abs[/COLOR][/URL][COLOR=#080]([/COLOR]xp[COLOR=#080])[/COLOR] + k25*[COLOR=#080]([/COLOR]lh_soll-lh[COLOR=#080])[/COLOR] + k26*lhp;  
    
    FwStell = [COLOR=#33f]-1[/COLOR] * FwStell;  
    FhStell = [COLOR=#33f]-1[/COLOR] * FhStell;
    Alles anzeigen


    Im Anhang befindet sich das Simulinkfile als Zip.
    Vielen Dank für jede Hilfe.

    “For God's sake, give me the young man who has brains enough to make a fool of himself”, Robert Louis Stevenson

  • anwesender
    8
    anwesender
    Mitglied
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    Beiträge
    125
    • 6. Januar 2012 um 00:26
    • #2
    Zitat von baracuda

    Hallo,
    Bitte um Verzeihung wenn dieses Thema nicht ganz in diesen Thread passt. Es ist eigentlich ein Regelungstechnisches Problem, welches ich versuche in Matlab/Simulink zu lösen.
    Ich habe das System in Matlab/Simulink modelliert. Nun verwende ich einen zweiparametrigen Zustandsregler der Im Grunde aus zwei Differentialgleichungen der Ausgangsgrößen besteht. Jetzt stehe ich vor dem Problem die Parameter (kmn) dieser zu bestimmen. Kann ich das mit Matlab erledigen?

    Erstmal in Simulink kannst du so ziemlich alles modellieren.

    Immer diese Regelparameter :winking_face:
    So wie das jetzt für mich aussieht hast du einen PD-Regler für phi, x und lh
    Ich bin mir da jetzt nicht sicher ob für das Ding nicht PID-Regler besser geeignet wären aber mal ungeachtet dessen,
    Regelgröße P bestimmt wie "schnell" dein Regler auf eine Abweichung reagiert,
    der D Anteil bestimmt wie "schnell" auf eine Abweichungsänderung reagiert,
    der I Anteil würde sich dann auf Dauer "einpendeln".

    Als Einstellregeln gibts klassisch:
    http://de.wikipedia.org/wiki/Faustform…ler_und_Nichols

    Kommt hald eben auch darauf an wieviel Überschwingen erlaubt ist und wie es punkto Stabilität aussieht!

    Punkto Simulink könntest du dir eine Regelstrecke erstellen und 3 PID-Regler (phi, x, lh) für die jeweilige Stellgröße zusammenaddieren und dann hättest du es eigentlich,
    Ob sich die 2 Stellgrößen so schön unabhängig separieren lassen wäre noch eine andere Sache die ev. zu Untersuchen wäre (wenn du Fw änderst hat dies auch einen Einfluss auf die Regelung von Fh)
    Da würd ich eventuell mal das Automatisierungsskript vom Herrn Prof. Kugi konsultieren :)

    Viel Spass,
    Thomas

  • Maximilian Rupp 27. Dezember 2024 um 00:26

    Hat das Thema aus dem Forum Programmieren nach Entwicklung verschoben.

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Tags

  • matlab
  • regler
  • simulink

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