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Sensorlose Regelung von Synchronmotoren: Anfahren, Betrieb, Stillstand

Reluktanz- und PM-Synchronmaschinen – Möglichkeiten und Grenzen für den Anwender

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Sensorlose Regelung von Synchronmotoren: Anfahren, Betrieb, Stillstand

Das Seminar stellt einen kompakten und praxisnahen Überblick zur sensorlosen Regelung elektrischer Antriebe vor.
Themenschwerpunkte sind: Aufbau, Betrieb und Vergleich von Permanentmagnet-Synchronmaschinen und Synchron-Reluktanzmaschinen (RM), sensorlose Rotorpositionserfassung für PSM und RM, sensorloser Betrieb im geschlossenen Regelkreis sowie eine Präsentation professioneller sensorloser INFORM-Antrieben bis inklusive Stillstand.
Abschließend werden hochdynamische Demonstratoren sowie der geräuschlose Demonstrator "Silent INFORM" vorgeführt.

Zum Thema

Die Permanentmagnet-Synchronmaschine (PMSM, BLDC Motor, EC Motor) hat eine rapide Zunahme an Anwendungsmöglichkeiten erfahren. Hervorragende Eigenschaften sind: bester Wirkungsgrad, höchste Kompaktheit (Drehmoment pro Volumen), einfache Positionierbarkeit, hohe Gleichlaufgüte, Dynamik und Wartungsfreiheit.
Durch neue Entwicklungen konnte die frühere thermische Belastbarkeit und Korrosionsanfälligkeit von Dauermagneten überwunden werden. Konventionelle Regelungen verwenden Lagegeber zur Kommutierung der Elektronik. Diese Lagesensoren können durch "sensorlose Regelungen" eingespart werden, was extrem kostengünstige, robuste und kompakte Antriebslösungen ermöglicht.
Als weiterer Maschinentyp wird die Synchron-Reluktanzmaschine als Hochwirkungsgrad-Maschine verstärkt eingesetzt. Durch sensorlose Regelung können damit kompakte, effiziente Antriebe mit geringen Herstellungskosten dargestellt werden.
Die Vorzüge der sensorlosen Antriebe werden anhand von Demonstratoren praktisch vorgestellt.

Programm

Tag 1, 09:00 - 17:00 Uhr

Die Permanentmagnet-Synchronmaschine im Überblick

  • Aufbau, Eigenschaften, Modellierung, Regelung
  • Betrieb mit sinusförmiger Stromführung und Blockstromführung (BLDC Betrieb)
  • Vorteile der sensorlos geregelten Permanentmagnetmaschine

 

Die Synchron-Reluktanzmaschine (RM) im Überblick

  • Aufbau, Eigenschaften, Modellierung, Regelung
  • Vergleich mit der PM-Synchronmaschine (PSM)

 

sensorlose Rotorpositionserfassung für PSM und RM:

  • sensorlose Rotorpositionserfassung für hohe Drehzahlen (EMK-basierte Verfahren)
  • sensorlose Rotorpositionserfassung inkl. Stillstand (INFORM-Verfahren)

 

Sensorloser Betrieb im geschlossenen Regelkreis

  • Ermittlung von Drehzahl und Lastmoment mit Beobachter
  • Genauigkeit und Dynamik des geschlossenen Regelkreises

 

Präsentation von professionellen sensorlosen INFORM-Antrieben bis inkl. Stillstand

  • momentengesteuerter Betrieb
  • drehzahlgeregelte Applikation
  • lagegeregelte Anwendung

 

Diskussion über Vorteile, Grenzen und Einsatzmöglichkeiten der sensorlosen Antriebe

Praktische Vorführung von Demonstratoren

  • hochdynamischer Demonstrator (0-15.000 u/min in 100 ms) in diversen Betriebsarten
  • "Silent INFORM": Implementierung des INFORM-Verfahrens ohne Geräuschentwicklung

 

Zielsetzung

Das Seminar bietet Anwendern von elektrischen Antrieben aller Branchen einen umfassenden Vergleich von Permanentmagnet-Synchronmaschinen und Synchron-Reluktanzmaschinen mit ihren jeweiligen Vorteilen zur Planung und Nutzung dieser extrem kostengünstigen, robusten und kompakten Antriebslösungen.

Teilnehmerkreis

Projektierungsingenieure für elektrische Antriebe, Anwendungsingenieure für Antriebstechnik aus Maschinen- und Anlagenbau, Fördertechnik, Verfahrenstechnik, Automatisierungstechnik, Automotive-Industrie

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Referenten

Prof. Dr-Ing. Manfred Schrödl

Institut für Energiesysteme und Elektrische Antriebe - Technische Universität Wien

Hinweise

Alle Seminare zum Thema Antriebstechnik finden Sie unter www.hdt.de/elektrische-antriebe

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