Intelligenter elektrischer Stellantrieb
Projektziel
Um eine effizientere, präzisere Ansteuerung und folglich auch eine bessere Ausnutzung von Stellantrieben zu erreichen, soll von der bisher eingesetzten U/f-Steuerung auf eine feldorientierte Regelung der Antriebe, welche als Asynchronmaschinen ausgeführt sind, übergegangen werden.
Da die Performance der Regelung stark von einer genauen Kenntnis der elektrischen Ersatzschaltbildparameter der eingesetzten Antriebsmaschine abhängt, ist zunächst eine automatisierte Identifikation der relevanten Parameter durchzuführen. Hierbei stellt die Einschränkung, dass sich die Antriebe bei der Vermessung bereits im eingebauten Zustand befinden und somit eine drehmomentfreie Identifikation notwendig wird, eine zusätzliche Anforderung an die zu entwickelnden Identifikationsalgorithmen dar. Aufgrund der angestrebten magnetisch hohen Ausnutzung der Maschinen müssen bei der Identifikation zusätzlich die durch Sättigung verursachten Nichtlinearitäten einzelner Parameter berücksichtigt werden.
Bedingt durch begrenzten Bauraum soll auf die für die feldorientierte Regelung notwendige Erfassung der Rotordrehzahl durch einen Drehzahlsensor verzichtet werden. Stattdessen ist diese mithilfe messbarer Systemgrößen zu schätzen. Die hierfür eingesetzten Schätz- und Beobachterstrukturen sollen hierbei bis zu möglichst kleinen Drehzahlen eine robuste Schätzung der Rotordrehzahl liefern.
Auftraggeber und Industriepartner ist die AUMA Riester GmbH & Co. KG.
Projektlaufzeit
Dezember 2024 bis April 2027
Projektmitarbeiter
Christoph Heuberger