Помогите рассчитать регулятор!, Автоматическое регулирование в электроприводе Опции

[Vitaly_N]

Задача: высокоточная стабилизация скорости вращения вала электродвигателя.

Имеется: электродвигатель с датчиком скорости вращения. Внешнее управление: Vi напряжение в диапазоне 0-5 вольт.

Я провёл кое-какие измерения и вычислил параметры модели двигателя. f - частота сигнала, получаемая с датчика скорости вращения. f' - производная от этой частоты по времени.
f' = 274 * Vi - 0.4 * f - 30 * sign(f)
т.е. видим, что определяется всего тремя силами - разгон под действием тока, линейно зависящего от подаваемого на вход напряжения, и две тормозящие силы - вязкое трение, пропорциональное скорости вращения, и сухое трение, не зависящее от скорости вращения. Здесь функция sign(x) имеет значения -1, если x<0; 0, если x=0; 1, если x>0.

Желаемая скорость вращения находится в диапазоне примерно 900..1000 Гц (изменяется редко, считать квазистационарной). "Качество управления" оценивается в первую очередь по стабильности скорости вращения (частоте, получаемой с датчика), время выхода на стабильный режим вторично, но хотелось бы, не более, скажем, 1-2 секунд.

В первом приближении хочется использовать программируемый источник опорной частоты, получаемой из кварцевого генератора, сравнивать его с сигналом, получаемым с двигателя, классическим детектором на двух триггерах и элементе И для сброса, выход датчика подавать на вход регулятора, а выход регулятора - подавать на двигатель. Примерно, как это делается в ФАПЧ (PLL). Только проблема в том, что ГУН(VCO) в PLL почти безынерционен, в отличие от двигателя, стало быть, обычный ПИ-регулятор, применяемый в PLL, тут не подходит, нужен, наверное, ПИД-регулятор.

Проблема в том, что я напрочь забыл, чему меня учили в университете 25 лет назад, посему прошу "помощь зала". Пожалуйста, помогите рассчитать параметры регулятора!

Ну и вообще, конструктивные советы приветствуются. Только не в стиле "пойти в библиотеку", а с указанием конкретного URL конкретной книжки по САР (а ещё лучше - по применению АР в электроприводе), где было бы толково расписано, что к чему.