392221 Intelligente Antriebsregelungen (V) (SoSe 2011)

Das Modul Regelung Elektrischer Antriebe befasst sich mit den unterschiedlichen Regelstrategien in der elektrischen Antriebstechnik, insbesondere den hochdynamischen Regelstrukturen für die automatisierte Positionierung in Werkzeugmaschinen und in der Robotik. Das Spektrum des mit vielen praktischen Beispielen unterlegten Vorlesungsstoffs reicht vom klassischen Entwurf eines PI-Reglers mit Hilfe der Frequenzkennlinien im Bodediagramm bis hin zu den modellgestützten Regelverfahren im Zustandsraum. Dabei wird sowohl auf die analogen Realisierungsmöglichkeiten mit einfachen Operationsverstärkern als auch auf die digitalen Varianten mit leistungsfähigen Mikrocontrollern eingegangen. Einen besonderen Schwerpunkt dieser Veranstaltung bilden die sensorlosen Antriebsregelungen, bei denen die Systemintelligenz des Stromrichterstellglieds durch den Einsatz von Beobachtern erhöht wird. Durch die Substitution teurer Sensorhardware durch billige Beobachtersoftware können diese leistungselektronischen Komponenten (digital power) sowohl in der Low-Cost Automation als auch im dezentralen Energiemanagement vorteilhaft eingesetzt werden.

Lernziele:
Jedem Teilnehmer soll der hohe Stand der modernen Regelung elektrischer Antriebe transparent gemacht werden; und zwar vom einfachen Einquadrantenantrieb in Haushaltsgeräten, über den feldorientiert geregelten Drehstromantrieb in hochgenauen Fahr- und Positionieranwendungen, bis hin zu übergeordneten Prozesssteuerungen mit Fuzzy-Control.

Prüfungsmodalitäten:
Benotete mündliche Prüfung (die erfolgreiche Teilnahme am Praktikum wird vorausgesetzt).
(V=2, Ü=1, P=1)

Teilnahmevoraussetzungen, notwendige Vorkenntnisse

Nützlich:
Vorkenntnisse in Regelungstechnik, Elektrotechnik und Mikroelektronik

Literaturangaben

Hofer, Klaus: Regelung Elektrischer Antriebe / Innovation durch Intelligenz. Offenbach: VDE-Verlag, 1998. ISBN 3-8007-2234-8

Externe Kommentarseite

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