Reaktionsschnelle Linear-Direktantriebe mit unterlagerter Regelung ihrer Beschleunigung:
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Aachen
Shaker
2002
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| Series: | Berichte aus der Elektrotechnik
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INHALTSVERZEICHNIS
VERZEICHNIS
DER
VERWENDETEN
FORMELZEICHEN,
ABKUERZUNGEN
UND
INDIZES
.
1
NORMIERUNG
VON
PHYSIKALISCHEN
GROESSEN
.
4
ZUSAMMENFASSUNG
.
5
ABSTRACT
.
9
TEIL
I:
PROBLEMSTELLUNG
UND
GRUNDSAETZLICHE
LOESUNG
.
13
1
EINLEITUNG
UND
AUFGABENSTELLUNG
.
13
2
DAS
REGELUNGSTECHNISCHE
MODELL
DES
UMRICHTERGESPEISTEN,
PERMANENTERREGTEN
SYNCHRON-LINEARMOTORS
.
17
3
GRUNDSAETZLICHE
VORGEHENSWEISE
ZUR
LOESUNG
DER
GESTELLTEN
AUFGABE
.
25
3.1
STAND
DER
TECHNIK
BEIM
EINSATZ
LINEARER
DIREKTANTRIEBE
IN
WERKZEUGMASCHINEN
.
25
3.2
ANSAETZE
ZUR
LOESUNG
DER
GESTELLTEN
AUFGABE
.
29
3.2.1
SYNTHESE
DER
UNTERLAGERTEN
REGELSTRUKTUR
FUER
DIE
LINEARBESCHLEUNIGUNG
.
30
3.2.2
PRINZIP
DER
POSITIONSERFASSUNG
.
32
TEIL
II:
BEGRUENDUNG
DER
LOESUNG
IM
EINZELNEN
.
35
4
STRUKTUR
DES
POSITIONSREGELSYSTEMS
MIT
UNTERLAGERTER
REGELSCHLEIFE
FUER
DIE
LINEARBESCHLEUNIGUNG
.
35
4.1
REGELSTRUKTUREN
ZUR
DIREKTEN
UNTERLAGERTEN
REGELUNG
DER
LINEARBESCHLEUNIGUNG
.
36
X
4.1.1
DIREKTE
UNTERLAGERTE
ZWEIPUNKTREGELUNG
DER
LINEARBESCHLEUNIGUNG
.
36
4.1.2
DIREKTE
UNTERLAGERTE
REGELUNG
DER
LINEARBESCHLEUNIGUNG
NACH
DEM
PRINZIP
DER
PULSWEITENMODULATION
.
38
4.2
SELBSTERREGTE
SCHWINGUNGEN
IM
DIREKTEN
REGELKREIS
FUER
DIE
LINEARBESCHLEUNIGUNG
.
42
4.3
METHODE
ZUR
UNTERDRUECKUNG
DER
SELBSTERREGTEN
SCHWINGUNGEN
IM
UNTERLAGERTEN
REGELKREIS
FUER DIE
LINEARBESCHLEUNIGUNG
.
45
4.3.1
UNTERDRUECKUNG
DES
EINFLUSSES
DER
MECHANISCHEN
UEBERTRAGUNGSFUNKTION
.
46
4.3.2
DIE
ASYMPTOTISCHE
STABILITAET
DER
GLEICHGEWICHTSLAGE
DES
ZWEIPUNKTREGELKREISES
FUER DIE
LINEARBESCHLEUNIGUNG
.
49
4.3.3
DIE
ASYMPTOTISCHE
STABILITAET
DER
GLEICHGEWICHTSLAGE
DES
REGELKREISES
FUER
DIE
LINEARBESCHLEUNIGUNG
NACH
DEM
PRINZIP
DER
PULSWEITENMODULATION
.
54
4.3.4
VERHINDERUNG
DER
ENTSTEHUNG
VON
GRENZZYKLEN
IM
UNTERLAGERTEN
REGELKREIS
FUER DIE
LINEARBESCHLEUNIGUNG
.
56
4.4
BERUECKSICHTIGUNG
DER
UEBERTRAGUNGSFUNKTION
DES
LINEARBESCHLEUNIGUNGSSENSORS
.
61
4.5
UEBERLAGERTE
REGELSCHLEIFE
FUER DIE
POSITION
.
63
5
ERFASSUNG
DER
POSITION
MIT
HOHER
GENAUIGKEIT
UND
DYNAMIK
.
67
5.1
VERFAHREN
ZUR
INTERPOLATION
DES
DIGITALISIERTEN
QUADRATURSIGNALS
.
67
5.2
FILTERUNG
UND
DIGITALISIERUNG
DER
POSITIONSSENSORSIGNALE
.
75
5.3
AUFBEREITUNG
DES
POSITIONSSIGNALS
ZUR
VERWENDUNG
IM
UEBERLAGERTEN
POSITIONSREGELKREIS
.
78
6
ERFASSUNG
DER
LINEARBESCHLEUNIGUNG
.
79
XI
TEIL
III:
ERPROBUNG
DER
POSITIONSREGELUNG
MIT
UNTERLAGERTER
REGELUNG
DER
LINEARBESCHLEUNIGUNG
AN
EINER
MODELLANLAGE
.
85
7
DIE
MODELLANLAGE
.
85
7.1
MECHANISCHE
ANORDNUNG
.
85
7.2
SYNCHRON-LINEARMOTOR
.
89
7.3
TRANSISTOR-PULSUMRICHTER
.
90
7.4
FUEHRUNGSSYSTEM
MIT
ECHTZEIT-BETRIEBSSYSTEM
.
93
7.5
ERGAENZENDE
ANGABEN
ZUR
MODELLANLAGE
.
93
7.5.1
KENNDATEN
DES
LINEARBESCHLEUNIGUNGSSENSORS
.
93
7.5.2
KENNDATEN
DES
POSITIONSSENSORS
.
95
7.5.3
DIMENSIONIERUNG
DES
POSITIONSREGELSYSTEMS
.
96
8
ERPROBUNG
DER
POSITIONSREGELUNG
.
97
8.1
FUEHRUNGSVERHALTEN
DES
POSITIONSREGELKREISES
MIT
UNTERLAGERTER
REGELUNG
DER
LINEARBESCHLEUNIGUNG
.
97
8.2
STOERVERHALTEN
DES
POSITIONSREGELKREISES
.
98
8.2.1
STOERVERHALTEN
DES
POSITIONSREGELKREISES
BEI
UNTERLAGERTER
ZWEIPUNKTREGELUNG
DER
LINEARBESCHLEUNIGUNG
.
99
8.2.2
STOERVERHALTEN
DES
POSITIONSREGELKREISES
BEI
UNTERLAGERTER
REGELUNG
DER
LINEARBESCHLEUNIGUNG
NACH
DEM
PRINZIP
DER
PULSWEITENMODULATION
.
101
8.2.3
VERGLEICH
ZWISCHEN
UNTERLAGERTER
ZWEIPUNKTREGELUNG
DER
LINEARBESCHLEUNIGUNG
UND
UNTERLAGERTER
REGELUNG
DER
LINEARBESCHLEUNIGUNG
NACH
DEM
PRINZIP
DER
PULSWEITENMODULATION
.
103
8.3
POSITIONIERRUHE
BEI
UNTERLAGERTER
REGELUNG
DER
LINEARBESCHLEUNIGUNG
.
103
XII
8.4
EINFLUSS
DER
ERHOEHTEN
ZWISCHENKREISSPANNUNG
AUF
DAS
STOERVERHALTEN
DES
POSITIONSREGELKREISES
BEI
UNTERLAGERTER
REGELUNG
DER
LINEARBESCHLEUNIGUNG
.
106
8.5
KLEINSIGNALVERHAITEN
DES
POSITIONSREGELKREISES
.
108
ANHANG
.
111
A
NORMIERUNG
.
111
B
VERWENDETE
KOORDINATENSYSTEME
UND
HERLEITUNG
DER
SYSTEMGLEICHUNGEN
DES
UMRICHTERGESPEISTEN,
PERMANENTERREGTEN
SYNCHRON-LINEARMOTORS
.
113
C
MESSTECHNISCHE
ERMITTLUNG
UND
NACHBILDUNG
DER
MECHANISCHEN
UEBERTRAGUNGSFUNKTION
.
119
LITERATURVERZEICHNIS
.
121 |
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