The time-minimal speed control on the basis of noisy feedback signal

This paper concerns the speed controller modification for the time-minimal speed control of DC motor without overshoot. The speed control system consists of nonlinear speed controller and the adaptive electromechanical subsystem estimator. The adaptive estimator of the electromechanical subsystem is used in order to compensate the motor load torque. The basic nonlinear shape of speed controller characteristic was obtained based on Bellman dynamic programming method based on the motor speed and motor current step responses. The modification of speed controller characteristic was done to deal with the noise of feedback signal of speed controller. The paper contains the experimental results. The influence of the speed noise on speed controller response and speed control process is shown. The paper contains a time-minimal speed control process without overshoot. The two speed control processes (with and without nonlinear speed controller modification) are compared as well. In addition, the experimental results show the speed control process, which is done with use of one switching process of a transistor converter supplying DC motor.

Praca dotyczy modyfikacji regulatora prędkości na potrzeby minimalno-czasowej i pozbawionej przeregulowania regulacji prędkości silnika prądu stałego. Regulator prędkości zmodyfikowano celem uodpornienia go na szum w sygnale sprzężenia zwrotnego prędkości. Praca zawiera wyniki badań laboratoryjnych systemu regulacji prędkości. Przedstawiono wpływ szumu prędkości na jakość regulacji prędkości silnika prądu stałego. Zarejestrowane procesy regulacji prędkości, z regulatorem prędkości bez modyfikacji i regulatorem prędkości z modyfikacją zostały ze sobą porównane. Przedstawiono minimalno-czasowy i pozbawiony przeregulowania proces regulacji prędkości, który został zrealizowany za pomocą jednego przełączenia przekształtnika tranzystorowego DC/DC zasilającego silnik prądu stałego.