¿Cuál es la relación entre el control de avance y el ancho de banda?

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Esta es una pregunta de la teoría de control, pero como no hay intercambio de pila de la teoría de control, pensé que esta era la ubicación apropiada más cercana:

He estado estudiando los diseños de sistemas de control de avance, específicamente las etapas de movimiento que usan el control de avance de aceleración. En este sistema de control, se genera una señal de control en función de los cambios en la señal de comando (en lugar de depender únicamente del control de retroalimentación).

Mi pregunta, ¿qué suele hacer feedforward al ancho de banda de respuesta del sistema? Si se hace correctamente, ¿asumiría que aumenta el ancho de banda? Digamos, por ejemplo, que el controlador feedforward está diseñado como el inverso de la planta, ¿hay alguna prueba que demuestre que se aumenta el ancho de banda?

Además, la mayoría de las configuraciones de control de avance combinan el control de avance con control de retroalimentación. En este escenario, ¿cómo se compara el ancho de banda entre un sistema de retroalimentación y el sistema de retroalimentación-retroalimentación? Supongamos que el control de avance se utiliza en el sentido de crear una señal de comando que intenta compensar los cambios en el comando de referencia.

    
pregunta Izzo

2 respuestas

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La teoría de control tiene una gran cantidad de términos que son utilizados libremente por muchas personas, incluido yo mismo, así que comenzaré con algunas definiciones. Por favor, corrígeme si me equivoco o solo estoy hablando de algo diferente. El componente de avance de un sistema utiliza el conocimiento previo del sistema de control más la planta (salida que se está controlando) para cambiar el punto de ajuste en el sistema de control para llegar a donde va más rápido. Entonces, si tengo un horno mal controlado y quiero que alcance 350 F rápidamente, podría configurarlo a 400 F hasta que vea que es alrededor de 300, luego cambiar el punto de ajuste a 350.

Dependiendo de la distribución de su sistema, la función de transferencia del feedforward se incluirá en toda la función de transferencia del sistema y, por lo tanto, cambiará el ancho de banda. Esto puede ser un poco peligroso, ya que puede significar que está colocando algo con resonancia frente a su componente con filtración, por lo que en sistemas reales debe asegurarse de que el avance no salga de los parámetros permitidos (por ejemplo, no puedo configurar mi Horno para 1000 F). Pero la teoría es sólida.

    
respondido por el pscheidler
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La retroalimentación de aceleración

positiva se utiliza para reducir la inercia efectiva en el sistema, lo que aumenta \ $ \ omega_n \ $ y aumenta el ancho de banda. Verifique esto con un sistema simple de 2º orden, donde la retroalimentación positiva de aceleración reducirá el coeficiente \ $ s ^ 2 \ $ en el denominador TF.

El control

Feedforward aplica la señal de perturbación de la planta antes en la ruta hacia adelante (es decir, más cerca de la unión de suma de entrada / salida del sistema), contrarrestando así los efectos. Pero requiere que la perturbación sea medible o se pueda estimar, lo que no siempre es posible, especialmente si la perturbación afecta a una parte de la planta a la que no se puede acceder.

    
respondido por el Chu

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