M.Sc. Johannes Stoß

offen

Motivation
Um elektrische Maschinen dynamisch, genau und mit hohem Wirkungsgrad betreiben zu können, müssen die Eigenschaften des Antriebs möglichst genau bekannt sein. Diese sind jedoch abhängig vom jeweiligen Betriebspunkt und den Umgebungsbedingungen, so wie der Alterung und Fertigungstoleranzen. Um über den kompletten Lebenszyklus des Antriebs eine hohe Regelungsgüte zu ermöglichen, sollen nun die Eigenschaften im
Betrieb ermittelt werden. Dazu sollen auf Basis hochfrequenter Anregungen die Verluste des Antriebsstrangs im Betrieb ermittelt werden, um eine möglichst genaue Drehmomentermittlung auf Basis der Leistungsbilanz zu
ermöglichen. 

Aufgabenstellung
In einer vorangegangenen Arbeit wurden bereits eine Vermessung hochfrequenter Maschinenparameter durchgeführt. Auf Basis dieser Messergebnisse soll untersucht werden, unter welchen Bedingungen sich
dieser Ansatz zu online Verlustbestimmung eignet und eine geeignete Umsetzung für eine Bestimmung der hochfrequenten Maschinenparameter im Betrieb des Prüflings entworfen werden. Dazu steht ein Kleinantriebeprüfstand mit klassischer und hochfrequenter Drehmomentmessung zur Verfügung. Der verwendete Stromrichter verfügt sowohl über breitbandige Strom- und Spannungsmessungen, als auch eine Stromsteigungsmessung auf Basis einer planaren Rogowskispule. Die Stromsteigungsmessung soll zur Erweiterung des Messbereichs der Strommessung eingesetzt werden und eine genauere Modellierung der Maschine zulassen. Abschließend soll der so entwickelte Verlustschätzer auf dem Prüfstand validiert werden.