Servoantriebe der Automatisierungstechnik Komponenten, Aufbau und Regelverfahren ; mit 16 Tabellen ; [mit Online-Service

Dieses Buch erl?utert Studierenden und Praktikern den Aufbau, die Funktionsweise und die Auslegung wesentlicher Komponenten elektrischer Antriebe. Dazu z?hlen Strom-, Drehzahl- und Positionssensoren ebenso wie der Aufbau und die Parametrierung der Antriebsregelkreise. Schwerpunkte sind die Darstellung der drehzahl- bzw. lagegeregelten permanenterregten Synchronmaschine, die die wesentliche Antriebsart in modernen Werkzeug-, Verpackungs- und Produktionsmaschinen darstellt, ihre Regelverfahren sowie die Anbindung ?ber Kommunikationssysteme an die ?bergeordnete Steuerung. Cover......Page 1 Servoantriebe in der Automatisierungstechnik......Page 4 ISBN 9783834809278......Page 5 Vorwort......Page 6 Inhaltsverzeichnis......Page 8 1.1 Begriffe......Page 12 1.2 Aufbau von Antriebsregelgeräten......Page 15 2.1.1 Allgemeines zu Übertragungsgliedern......Page 22 2.1.2 Proportionalglied......Page 23 2.1.3 Integrierglied......Page 24 2.1.5 Summierglied......Page 25 2.1.6 Verzögerungsglied erster Ordnung......Page 26 2.1.7 Verzögerungsglied zweiter Ordnung......Page 27 2.2 Frequenzgang von Übertragungsgliedern......Page 30 2.2.1 Darstellung als Frequenzkennlinie (Bode–Diagramm)......Page 31 2.2.2 Darstellung als Ortskurve......Page 34 2.3.1 Reihenschaltung von Übertragungsgliedern......Page 35 2.3.3 Rückkopplung von Übertragungsgliedern......Page 36 2.4.1 Unterschiede zwischen Steuerung und Regelung......Page 37 2.4.2 Führungs– und Störübertragungsfunktion......Page 42 2.4.3 Stabilitätsprüfung von Regelkreisen......Page 44 2.5 Lösungen......Page 52 3.1 Motorarten in automatisierten Systemen......Page 60 3.1.1 Mechanisch kommmutierter bürstenbehafteter Motor......Page 62 3.1.2 Elektronisch kommmutierte bürstenlose Motoren......Page 63 3.1.3 Permanent erregte Synchronmaschine mit sinusförmiger EMK......Page 72 3.1.4 Asynchronmaschinen......Page 87 3.1.5 Schrittmotoren......Page 88 3.1.6 Direktantriebe......Page 92 3.2 Lösungen......Page 95 4.1.1 Shunt und Stromwandler......Page 100 4.1.2 Hall–Wandler......Page 101 4.1.3 Magnetoresistive Sensoren......Page 103 4.2.2 Drehstromtacho......Page 104 4.3.1 Resolver......Page 105 4.3.2 Inkrementalgeber mit optischer Abtastung......Page 107 4.3.3 Auswertung von inkrementellen Gebersignalen......Page 112 4.3.4 Optischer Absolutwertgeber......Page 120 4.3.5 Direkte Wegmesssysteme......Page 122 4.3.6 Ermittlung von Drehzahlen und Verfahrgeschwindigkeiten......Page 125 4.4 Lösungen......Page 128 5.1 Grundlagen geregelter elektrischer Antriebe......Page 132 5.1.1 Drehmomentbildung......Page 133 5.1.2 Kaskadenregelung......Page 134 5.1.3 Auslegung der Stromregler......Page 135 5.1.4 Auslegung des Drehzahlreglers......Page 140 5.1.5 Auslegung des Lageregelkreises......Page 144 5.1.6 Steuerungstechnische Maßnahmen zur Verringerung des Schleppfehlers......Page 152 5.1.7 Beeinflussung der Führungsgrößen......Page 153 5.2 Verfügbare Antriebsfunktionen......Page 160 5.2.3 Standardfunktionen......Page 161 5.2.4 Projektierbare Funktionen......Page 175 5.3 Lösungen......Page 176 6.1.1 Trägheitsmoment einer punktförmigen Masse......Page 180 6.1.2 Trägheitsmoment einer realen Masse......Page 181 6.1.3 Aufstellen der Bewegungsgleichung......Page 183 6.1.4 Stationäre Bemessung eines Vorschubantriebs mit Gewindespindel......Page 188 6.1.5 Dynamische Bemessung......Page 194 6.2 Lösungen......Page 204 A Literatur......Page 208 B Formelzeichen und Abkürzungen......Page 210 C Stichwortverzeichnis......Page 212