Aufgabenstellung

BESCHREIBUNG                                                                                                    

Die Anzahl stromrichtergespeister Antriebe nimmt seit Jahren stetig zu. In der Entwicklung und Inbetriebnahme (Burn in Test) dieser Stromrichter, werden bisher teure, aufwendige und unflexible Prüfstände (Antriebsmaschine, Lastmaschine sowie Belastungsstromrichter) benötigt, an denen die Leistungselektronik getestet werden kann. Aus diesem Grund wäre es wünschenswert, zukünftig den Prüfstand durch einen entsprechenden PHIL-Simulator zu ersetzen. Der Simulator sollte hierbei in der Lage sein, an seinen Klemmen das Verhalten verschiedenster Maschinen nachzubilden ohne das Änderungen an der Hardware notwendig werden. Darüber hinaus muss der Simulator, die zur Regelung der Maschine benötigten Größen (Drehzahl, Drehmoment, Winkel), über entsprechende Schnittstellen bereitstellen.

AUFGABE

Im Rahmen eines Forschungsprojekts am ETI soll ein solcher Power-Hardware-in-the-Loop Simulator für Asynchronmaschinen aufgebaut werden. Der für den Prototyp benötigte Leistungsteil kann dabei aus einer bereits abgeschlossenen Diplomarbeit übernommen werden, sodass das Hauptaugenmerk dieser Arbeit auf die Inbetriebnahme sowie die Programmierung des Simulators gelegt werden kann. Hierfür muss zunächst das für den Simulator benötigte Asynchronmaschinenmodell auf einem FPGA implementiert sowie die zur Simulation benötigten Schnittstellen für Drehzahl- sowie Drehmomentmesssignale nachgebildet werden. Anschließend sollen die Grenzen des Simulators hinsichtlich seines Echtzeitverhaltens sowie der erreichbaren Dynamik untersucht werden.