Realisierung und Vergleich der feldorientierten Regelung einer Asynchronmaschine mit Kurzschlussläufer und einer Synchronmaschine mit Permanentmagneten unter Verwendung eines Kalman-Filters als Flussmodell

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Diplomica-Verlag, 2011 - 80 pages
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Moderne Regelungsverfahren f r Drehstromantriebe sind in den letzten Jahren sehr stark erforscht wurden, um eine kosteng nstige Alternative zu den leistungsstarken und relativ einfach regelbaren Gleichstromantrieben zu finden. Dabei wurde unter anderem viel Aufwand bei der Entwicklung von Verfahren betrieben, die ohne Drehzahlsensoren arbeiten. Der Verzicht auf solche Sensoren bringt vor allem Kostenvorteile bei der Herstellung der Drehstromantriebe, da sowohl der Sensor selbst als auch die daf r n tigen Befestigungs- und Verbindungsvorrichtungen wegfallen. F r die Umsetzung dieser Idee wurden viele verschiedene Varianten von so genannten Beobachtern entwickelt, wobei zwischen open-loop und closed-loop Beobachtern unterschieden wird. Die open-loop Beobachter sind dabei einfacher umzusetzen, haben allerdings den Nachteil, sehr empfindlich gegen ber nderungen der Motorparameter zu sein. Au erdem bleibt das Problem des Offsets am offenen Integrierer, welches sich stetig aufaddiert. Ein Beispiel daf r ist das einfache Flussmodell ohne R ckf hrung, bei dem aus dem gemessenen Strom und der gemessenen Spannung der Rotorfluss berechnet wird. Die closed-loop Varianten sind in ihrer Umsetzung umfangreicher und komplizierter, daf r treten die oben genannten Nachteile nicht mehr auf und eine verbesserte Performance ist m glich /1/. Beispiele daf r sind der einfache Integrierer mit R ckf hrung, das Model Reference Adaptive System (MRAS) /2/, der Sliding Mode Observer /3/, Artificial Neural Networks (ANN) /4/ und der Extended Kalman Filter (EKF) /5/, /6/, /7/. Der Nachteil dieser Beobachter ist vor allem die erh htr Rechenleistung, die zu ihrer Umsetzung ben tigt wird. In dieser Arbeit soll der Diskrete Kalman Filter als Flussmodell f r die sensorlose Feldorientierte Regelung einer Asynchronmaschine mit Kurzschlussl ufer und einer Permanentmagneterregten Synchronmaschine in einem Digitalen Signalprozessor (DSP) umgesetzt werden. Der Diskrete Kalman Filter ist die Ausgangsform des

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