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Sensorloser Kleinantrieb auf Basis eines Asynchronmotors

Gutwein, Robert (1995):
Sensorloser Kleinantrieb auf Basis eines Asynchronmotors.
Technische Universität Darmstadt, [Seminar paper (Midterm)]

Abstract

Zusammenfassung:

Kleine Asynchronmotoren bieten in Bezug auf Lebensdauer und Herstellung Vorteile gegenüber Gleichstrommotoren. Asynchronmaschinen liefern jedoch durch ihre hohe Verlustleistung niedrigere Wirkungsgrade und eine geringe Drehmomenteffizienz. Außerdem existieren im Hinblick auf eine Regelung nur sehr rechenaufwendige Maschinenmodelle, die mit heutigen Microcontrollern nicht realisiert werden können.

In dieser Studienarbeit wurde ein simulierter Algorithmus einer sensorlosen Regelung aus einer Vorgängerarbeit auf einem µ-Controller implementiert. Der Algorithmus greift auf kein Maschinenmodell zurück und benötigt nur zwei Meßgrößen. Zusätzlich konnte ein weiteres Verfahren entwickelt und eingebunden werden, das mit nur einer Meßgröße für die Regelung der Drehzahl auskommt. Dieses zeichnet sich vor allem durch gute Hochlaufeigenschaften und geringe Drehzahlabweichungen aus.

Weiterhin wurde mit dem Feldberechnungsprogramm "PROFI" eine vierpolige Motorgeometrie entworfen, die gegenüber der am Institut vorhandenen Ausgangsversion ein dreifaches Drehmoment erreicht. Eine vierpolige Bestromung wurde ausgewählt, da sie für Blechschnitte mit wenig Nuten für den Feldverlauf des Motors günstiger ist. Die Geometrie konnte durch systematische Veränderung verschiedener Parameter wie z.B. Luftspaltlänge oder Läuferwiderstand optimiert werden. Die Berechnung des Feldes bzw. des Drehmoments erfolgte zweidimensional in r-φ-Koordinaten.

Item Type: Seminar paper (Midterm)
Erschienen: 1995
Creators: Gutwein, Robert
Title: Sensorloser Kleinantrieb auf Basis eines Asynchronmotors
Language: German
Abstract:

Zusammenfassung:

Kleine Asynchronmotoren bieten in Bezug auf Lebensdauer und Herstellung Vorteile gegenüber Gleichstrommotoren. Asynchronmaschinen liefern jedoch durch ihre hohe Verlustleistung niedrigere Wirkungsgrade und eine geringe Drehmomenteffizienz. Außerdem existieren im Hinblick auf eine Regelung nur sehr rechenaufwendige Maschinenmodelle, die mit heutigen Microcontrollern nicht realisiert werden können.

In dieser Studienarbeit wurde ein simulierter Algorithmus einer sensorlosen Regelung aus einer Vorgängerarbeit auf einem µ-Controller implementiert. Der Algorithmus greift auf kein Maschinenmodell zurück und benötigt nur zwei Meßgrößen. Zusätzlich konnte ein weiteres Verfahren entwickelt und eingebunden werden, das mit nur einer Meßgröße für die Regelung der Drehzahl auskommt. Dieses zeichnet sich vor allem durch gute Hochlaufeigenschaften und geringe Drehzahlabweichungen aus.

Weiterhin wurde mit dem Feldberechnungsprogramm "PROFI" eine vierpolige Motorgeometrie entworfen, die gegenüber der am Institut vorhandenen Ausgangsversion ein dreifaches Drehmoment erreicht. Eine vierpolige Bestromung wurde ausgewählt, da sie für Blechschnitte mit wenig Nuten für den Feldverlauf des Motors günstiger ist. Die Geometrie konnte durch systematische Veränderung verschiedener Parameter wie z.B. Luftspaltlänge oder Läuferwiderstand optimiert werden. Die Berechnung des Feldes bzw. des Drehmoments erfolgte zweidimensional in r-φ-Koordinaten.

Uncontrolled Keywords: Elektromechanische Konstruktionen, Mikro- und Feinwerktechnik, 80C166 Mikrocontroller, Asynchronmotor, Drehzahlregelung sensorlos, Feldberechnungsprogramm PROFI, Magnetkreisoptimierung, Wirkungsgrad Optimierung
Divisions: 18 Department of Electrical Engineering and Information Technology
18 Department of Electrical Engineering and Information Technology > Institute for Electromechanical Design (dissolved 18.12.2018)
Date Deposited: 04 Oct 2011 11:10
Additional Information:

EMK-spezifische Daten:

Lagerort Dokument: Archiv EMK, Kontakt über Sekretariate,

Bibliotheks-Sigel: 17/24 EMKS 1255

Art der Arbeit: Studienarbeit

Beginn Datum: 06-11-1994

Ende Datum: 24-07-1995

Querverweis: Projektseminar 18.104.4.4 W93, 17/24 EMKS 1059, 17/24 EMKS 1149

Studiengang: Elektrotechnik (ET)

Vertiefungsrichtung: Elektromechanische Konstruktionen (Dipl.)

Abschluss: Diplom (EMK)

Identification Number: 17/24 EMKS 1255
Referees: Hoppach, Dipl.-Ing. Elmar and Weißmantel, Prof. Dr.- Heinz
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