Suboptimales Design absichtlich nichtlinearer Regler

In diesem Papier wird eine Methode zur Gestaltung nichtlinearer Regelungen für stationäre Anlagen vorgestellt. Ziel des Designs ist es, weiche Sättigungsbeschränkungen für bestimmte Zustandsvariablen wie Geschwindigkeit oder Beschleunigung zu erzeugen. Dies wird erreicht, indem das Problem als Optimierung eines nicht-quadratischen Leistungsindex formuliert wird. Eine Folge suboptimaler Regelungen wird dann erhalten. Obwohl diese Folge zur genauen optimalen Lösung konvergiert, wird das Verfahren gestoppt, wenn die Komplexität des resultierenden nichtlinearen Reglers die Entwurfsüberlegungen hinsichtlich Kosten, Größe und/oder Zuverlässigkeit überschreitet. Experimentelle Ergebnisse eines tatsächlichen Designs zeigen eindeutig die gewünschten Geschwindigkeits-Sättigungseffekte an.