Entwicklung, Inbetriebnahme und Validierung einer Onlineparameteridentifikation für permanenterregte Synchronmaschinen mittels Stromsteigungsmessung

  • Motivation
    Um eine gleichbleibend hohe Regeldynamik erzielen zu können, ist eine genaue Kenntnis der elektrischen Motorparameter essentiell. In bisherigen Ansätzen werden für die Regelung die während der Maschinenauslegung berechneten Finite-Elemente-Daten bzw. in Einzelfällen die auf einem Prüfstand gemessenen Parameter von einem Referenzmotor verwendet. Diese Daten sind jedoch naturgemäß aufgrund von Fertigungstoleranzen und Variationen in den verwendeten Materialien nur bedingt auf einen anderen Motor gleicher Bauart übertragbar. Ebenso verändern Alterungseffekte und Temperatureinflüsse die Motorparameter gegenüber den initialen Daten. In Vorangegangenen Arbeiten wurden daher am ETI Algorithmen entwickelt, die die Online-Identifikation der benötigten Parameter ermöglichen. Als Basis hierfür dienen die für die Regelung der Maschine erfassten Größen wie Spannungen und Ströme sowie die Stromsteigung.

     

    Aufgabenstellung
    In der vorliegenden Arbeit sollen in der Theorie entwickelte Algorithmen weiterentwickelt und deren Funktion in der Praxis nachgewiesen werden. Der neue Kleinantriebeprüfstand des ETI biete sich hierfür an, da an diesem alle benötigten Messsignale in hoher Genauigkeit und mit gutem Schutz vor Störeinflüssen aufgezeichnet werden können. In der Arbeit sollen zunächst zwei Verfahren für die Messung der Stromsteigung in Betrieb genommen und deren Ergebnisse verglichen werden. Nach einer effizienten Implementierung des Identifikationsalgorithmus, soll dieser in Prüfstandsmessungen validiert werden. Die Entwicklung einer Betriebsstrategie, die die Identifikation im gesamten Kennfeld erlaubt, ist wünschenswert.