Dynamische Drehmomentregelung eines Geschalteten Reluktanzantriebs auf Basis eines Echtzeitmodells:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Aachen
Shaker
2008
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| Schriftenreihe: | Forschungsberichte Leistungselektronik und Steuerungen
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|---|---|
| adam_text | Inhalt
1 Einleitung 1
2 Leistungselektronische Stellglieder für Geschaltete
Reluktanzmaschinen 5
2 1 Konventionelle Stromrichtertopologien 7
211 Stromrichter mit asymmetrischen Halbbrücken 8
212 Multilevel-Umrichter mit asymmetrischen Halbbrücken 11
213 5-Level asymmetric converter (5LAC) 16
2 2 Neuartige Stromrichtertopologie für Geschaltete Reluktanzantriebe 18
221N euartige Phasenbausteine 19
222 Ausführungsbeispiele 23
223 Eigenschaften und Vorteile 28
3 Echtzeitmodell der Geschalteten Reluktanzmaschine 37
3 1 Modellbildung bei Geschalteten Reluktanzmaschinen 38
311 Wichtige Gesichtspunkte für die Modellbildung 40
3 2 Modelle für die Simulation Geschalteter Reluktanzmaschinen 43
321 Modelle basierend auf Datentabellen 44
322 Analytische Modelle basierend auf Geometriedaten 46
323 Analytische Modelle basierend auf den Magnetisierungskennlinien 46
3 3 Neuartiges Echtzeitmodell für die dynamische Drehmomentregelung von
Geschalteten Reluktanzmaschinen 51
331 Neuartiges Gage Curve Modell 52
332 Prinzipieller Aufbau des Maschinenmodells 52
333 Nachbildung der Kurven für die unaligned und aligned Position 55
334 Nachbildung der Gage Curves 59
335 Gage Curve Modell am Beispiel des Erprobungsträgers SRM301 70
3 4 Anwendungen des Maschinenmodells 76
341 Berechnung des Phasenstroms in der Simulation 78
342 Berechnung des Drehmoments aus Phasenstrom und Rotorlage in der
Simulation und Echtzeitregelung 82
343 Berechnung des Phasenstroms aus Drehmoment und Rotorlage in der
Simulation und Echtzeitregelung 94
3 5 Berücksichtigung der Maschinenverluste in der Simulation und Echtzeitregelung 97
Inhalt
351 Berücksichtigung der Maschinenverluste bei der Berechnung des
Phasenstroms in der Simulation 98
352 Berücksichtigung der Maschinenverluste bei der Berechnung des
Drehmoments 115
3 6 Variables Hystereseband für konstante Schaltfrequenzen 125
361 Berechnung der rotatorischen Spannung Urot 130
362 Berechnung der differentiellen Induktivität Lditr 131
363 Messergebnisse mit variabler Hysteresebreite 132
4 Drehmomentregelung der Geschalteten Reluktanzmaschine 135
4 1 Verfahren zur Reduzierung der Drehmomentwelligkeit 136
411 Konstruktive Maßnahmen 136
412 Regelungstechnische Maßnahmen 138
4 2 Betriebsbereiche der Drehmomentregelung 144
4 3 Drehmomentregelung im unteren Drehzahlbereich 151
431 Regelungskonzept 151
432 Schaltzustände im unteren Drehzahlbereich 153
433 Betriebsverhalten im unteren Drehzahlbereich 157
4 4 Drehmomentregelung im oberen Drehzahlbereich 168
441 Pulsmuster im oberen Drehzahlbereich 169
442 Regelungskonzept 172
443 Berechnung der Schaltwinkel 174
444 Betriebsverhalten im oberen Drehzahlbereich 178
5 Zusammenfassung 191
6 Literaturverzeichnis 193
7 Anhang 199
7 1 Maschinendaten der Testmaschine 199
7 2 Praktische Vorgehensweise zur Bestimmung der Gage Curve Parameter 201
7 3 Verwendete Formelzeichnungen, Indizes und Abkürzungen 204
731 Formelzeichen 204
732 Indizes 206
733 Abkürzungen 207
1 Einleitung
Die Anwendung drehzahlveränderlicher, eie
Jahrzehnten einen zunehmenden Aufsch
leistungselektronisch gesteuerter, drehzahlvariabl
alle Anwendungsfelder - insbesondere für T
Industrieantriebe in den verschiedensten Branch
Wesentlichen auf die zunehmenden Anstrengung
Zusammenhang mit einem zunehmenden U
Energiekosten Zurückzufuhren Vor dem gleichen
in zunehmenden Maße direkt am Drehstromnetz
drehzahlveränderliche Antriebe ersetzt Durch die
sich die Investitionskosten selbst bei einfachen
Monaten ,
Im Bereich der Fahrzeugantriebe kommen heute
Käfigläufer und permanent erregte Sync
Maschinentypen existieren bereits ausgereifte
Regelung (auch ohne Drehgeber), der Leistungsei
diesen konventionellen Maschinentypen sind seit
Reluktanzmaschinen aufgrund ihrer einfachen
Fokus der Forschung gerückt Die Regelung von
sich im Gegensatz zu den etablierten Drehfel
Drehmoment nicht auf einfache Weise direkt aus
kann Durch das stark nichtlineare Verhalten der
Maschinenmodelle notwendig, die zu Beginn der
Signalverarbeitung nicht beherrschbar waren D
die elektromagnetischen Eigenschaften der G
untersucht und optimiert Durch die einfachen
mögliche Einsatzbereich auf einfache Antrie
beschränkt
Neuere Arbeiten kommen zu dem Ergebnis, dass
auch für präzise und hochdynamische Antriebe
Einsatzgebieten sind diese Antriebe auch
Drehstromantrieben konkurrenzfähig Geschaltete
Vorteile von Asynchronmaschinen (ASM) und
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Inhalt
1 Einleitung 1
2 Leistungselektronische Stellglieder für Geschaltete
Reluktanzmaschinen 5
2 1 Konventionelle Stromrichtertopologien 7
211 Stromrichter mit asymmetrischen Halbbrücken 8
212 Multilevel-Umrichter mit asymmetrischen Halbbrücken 11
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2 2 Neuartige Stromrichtertopologie für Geschaltete Reluktanzantriebe 18
221N euartige Phasenbausteine 19
222 Ausführungsbeispiele 23
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3 Echtzeitmodell der Geschalteten Reluktanzmaschine 37
3 1 Modellbildung bei Geschalteten Reluktanzmaschinen 38
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3 3 Neuartiges Echtzeitmodell für die dynamische Drehmomentregelung von
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335 Gage Curve Modell am Beispiel des Erprobungsträgers SRM301 70
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3 5 Berücksichtigung der Maschinenverluste in der Simulation und Echtzeitregelung 97
Inhalt
351 Berücksichtigung der Maschinenverluste bei der Berechnung des
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4 Drehmomentregelung der Geschalteten Reluktanzmaschine 135
4 1 Verfahren zur Reduzierung der Drehmomentwelligkeit 136
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444 Betriebsverhalten im oberen Drehzahlbereich 178
5 Zusammenfassung 191
6 Literaturverzeichnis 193
7 Anhang 199
7 1 Maschinendaten der Testmaschine 199
7 2 Praktische Vorgehensweise zur Bestimmung der Gage Curve Parameter 201
7 3 Verwendete Formelzeichnungen, Indizes und Abkürzungen 204
731 Formelzeichen 204
732 Indizes 206
733 Abkürzungen 207
1 Einleitung
Die Anwendung drehzahlveränderlicher, eie
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| spelling | Hiller, Marc Verfasser (DE-588)136858481 aut Dynamische Drehmomentregelung eines Geschalteten Reluktanzantriebs auf Basis eines Echtzeitmodells Marc Hiller Aachen Shaker 2008 207 S. graph. Darst. txt rdacontent n rdamedia nc rdacarrier Forschungsberichte Leistungselektronik und Steuerungen 2 Zugl.: Neubiberg, Univ. der Bundeswehr München, Diss., 2008 Geschalteter Reluktanzantrieb - Drehmomentregelung - Echtzeitsimulation - Betriebsverhalten - Stromrichter - Antriebsregelung Stromrichter (DE-588)4058102-0 gnd rswk-swf Echtzeitsimulation (DE-588)4328790-6 gnd rswk-swf Drehmomentregelung (DE-588)4213287-3 gnd rswk-swf Betriebsverhalten (DE-588)4138142-7 gnd rswk-swf Antriebsregelung (DE-588)4142753-1 gnd rswk-swf Geschalteter Reluktanzantrieb (DE-588)4177753-0 gnd rswk-swf (DE-588)4113937-9 Hochschulschrift gnd-content Geschalteter Reluktanzantrieb (DE-588)4177753-0 s Drehmomentregelung (DE-588)4213287-3 s Echtzeitsimulation (DE-588)4328790-6 s Betriebsverhalten (DE-588)4138142-7 s Stromrichter (DE-588)4058102-0 s Antriebsregelung (DE-588)4142753-1 s DE-604 Forschungsberichte Leistungselektronik und Steuerungen 2 (DE-604)BV035191726 2 HEBIS Datenaustausch application/pdf http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=016998329&sequence=000001&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA Inhaltsverzeichnis |
| spellingShingle | Hiller, Marc Dynamische Drehmomentregelung eines Geschalteten Reluktanzantriebs auf Basis eines Echtzeitmodells Forschungsberichte Leistungselektronik und Steuerungen Geschalteter Reluktanzantrieb - Drehmomentregelung - Echtzeitsimulation - Betriebsverhalten - Stromrichter - Antriebsregelung Stromrichter (DE-588)4058102-0 gnd Echtzeitsimulation (DE-588)4328790-6 gnd Drehmomentregelung (DE-588)4213287-3 gnd Betriebsverhalten (DE-588)4138142-7 gnd Antriebsregelung (DE-588)4142753-1 gnd Geschalteter Reluktanzantrieb (DE-588)4177753-0 gnd |
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