Dies ist eine Frage der Kontrolltheorie, aber da es keinen Stack-Austausch der Kontrolltheorie gibt, dachte ich, dies sei der nächstgelegene geeignete Ort:
Ich habe mich mit Feedforward-Steuerungssystemdesigns beschäftigt, insbesondere mit Bewegungsstufen, die eine Beschleunigungs-Feedforward-Steuerung verwenden. Bei diesem Steuersystem wird ein Steuersignal basierend auf Änderungen des Befehlssignals erzeugt (im Gegensatz dazu, sich nur auf eine Rückkopplungssteuerung zu verlassen).
Meine Frage, was macht Feedforward normalerweise mit der Systemantwortbandbreite? Wenn es richtig gemacht wird, würde ich davon ausgehen, dass es die Bandbreite erhöht? Angenommen, der Feedforward-Regler ist als Umkehrung der Anlage ausgelegt. Gibt es einen Beweis, der zeigt, dass die Bandbreite erhöht wird?
Darüber hinaus kombinieren die meisten Feedforward-Steuerungsaufbauten Feedforward-Steuerung mit Feedback-Steuerung. Wie verhält sich in diesem Szenario die Bandbreite zwischen einem Feedback-System und einem Feedback-Feedforward-System? Angenommen, die Vorwärtsregelung wird in dem Sinne verwendet, dass ein Befehlssignal erzeugt wird, das versucht, Änderungen im Referenzbefehl zu kompensieren.
Die Kontrolltheorie hat viele Begriffe, die von vielen Leuten, einschließlich mir selbst, lose verwendet werden, also beginne ich mit einigen Definitionen. Bitte korrigieren Sie mich, wenn ich falsch liege oder nur von etwas anderem rede. Die Feedforward-Komponente eines Systems nutzt das Vorwissen des Steuersystems plus der Anlage (Ausgang, der gesteuert wird), um den Sollwert in das Steuersystem zu ändern, um schneller dorthin zu gelangen, wo Sie hinfahren. Wenn ich also einen schlecht gesteuerten Ofen habe und möchte, dass er schnell 350 F erreicht, kann ich ihn auf 400 F einstellen, bis ich sehe, dass er ungefähr 300 beträgt, und dann den Sollwert auf 350 ändern.
Abhängig von Ihrem Systemlayout würde die Übertragungsfunktion der Vorwärtskopplung in die gesamte Systemübertragungsfunktion einfließen und daher die Bandbreite ändern. Dies kann ein bisschen gefährlich sein, da es bedeuten kann, dass Sie etwas mit Resonanz vor Ihre Komponente mit Filterung stellen, also müssen Sie in realen Systemen sicherstellen, dass die Vorwärtskopplung nicht außerhalb der zulässigen Parameter liegt (z. B. kann ich meine Ofen für 1000 F). Aber die Theorie ist stichhaltig.
Eine positive Beschleunigungsrückkopplung wird verwendet, um die effektive Trägheit im System zu verringern und dadurch zu erhöhen und Erhöhung der Bandbreite. Probieren Sie dies mit einem einfachen System 2. Ordnung aus, bei dem eine positive Beschleunigungsrückmeldung die Beschleunigung reduziert Koeffizient im TF-Nenner.
Die Feedforward-Steuerung legt das Störsignal der Anlage früher im Vorwärtspfad an (dh näher an der Eingangs-/Ausgangs-Summierungsverbindung des Systems), wodurch den Effekten entgegengewirkt wird. Voraussetzung ist jedoch, dass die Störung messbar oder abschätzbar ist, was nicht immer möglich ist, insbesondere wenn die Störung einen messtechnisch unzugänglichen Teil der Anlage betrifft.
rrz0