Geberlose Rotorlagebestimmung in elektrischen Maschinen : Spannungsbasierte Verfahren für permanentmagneterregte Synchronmotoren

Timur Werner stellt eine stringente Modellierung permanentmagneterregter Synchronmaschinen vor und analysiert darauf aufbauend verschiedene Verfahren zur geberlosen Lageerfassung nahe Stillstand. Auf dieser Basis wird eine Methodik aufgezeigt, die nur mithilfe von Ergebnissen einer FEM-Berechnung und somit bereits in der digitalen Designphase Vorhersagen zur Eignung von Maschinen für verschiedenste Verfahren erlaubt. Bei Verwendung des erarbeiteten spannungsbasierten Ansatzes zur Rotorlagebestimmung können auch Motoren, die sich bei klassischen Verfahren weniger eignen, lagegeberlos betrieben werden. Timur Werner stellt eine stringente Modellierung permanentmagneterregter Synchronmaschinen vor und analysiert darauf aufbauend verschiedene Verfahren zur geberlosen Lageerfassung nahe Stillstand. Auf dieser Basis wird eine Methodik aufgezeigt, die nur mithilfe von Ergebnissen einer FEM-Berechnung und somit bereits in der digitalen Designphase Vorhersagen zur Eignung von Maschinen für verschiedenste Verfahren erlaubt. Bei Verwendung des erarbeiteten spannungsbasierten Ansatzes zur Rotorlagebestimmung können auch Motoren, die sich bei klassischen Verfahren weniger eignen, lagegeberlos betrieben werden. Der Inhalt Modaltransformation Symmetriezustände von Dreiphasennetzen Induktivität in nichtlinearen Magnetkreisen Elektrisches Motormodell Vorevaluation von Ansätzen zur spannungsbasierten Rotorlageerfassung im Stillstand Anforderungen an das Maschinendesign Die Zielgruppen Dozierende und Studierende der Fachbereiche Automatisierungs-, Mess- und Regelungstechnik und elektrische Energie- und Antriebstechnik Entwickler im Bereich elektrische Maschinen, Antriebsregelungen und -systeme Der Autor Timur Werner ist Leiter der Antriebssystementwicklung für elektrifizierte Fahrzeuge in einem internationalen eAutomotive-Unternehmen Front Matter ....Pages I-XIX Einleitung (Timur Werner)....Pages 1-8 Ausgewählte Grundlagen und Definitionen der elektrischen Energietechnik (Timur Werner)....Pages 9-26 Modell des untersuchten Antriebssystems (Timur Werner)....Pages 27-49 Vorevaluation von Ansätzen zur spannungsbasierten Rotorlageerfassung im Stillstand (Timur Werner)....Pages 51-66 Vorevaluation der Anregungsansätze (Timur Werner)....Pages 67-81 Signalauswertung bei Anwendung der Pulsspannungsinjektion (Timur Werner)....Pages 83-92 Anforderungen an das Maschinendesign (Timur Werner)....Pages 93-112 Implementierung des Verfahrens (Timur Werner)....Pages 113-144 Betriebsverhalten des Verfahrens (Timur Werner)....Pages 145-162 Zusammenfassung und Ausblick (Timur Werner)....Pages 163-165 Back Matter ....Pages 167-197