Modellbildung durch Feldberechnung zur Regelung von stark unsymmetrischen und nichtlinearen Antriebsregelstrecken am Beispiel des Langstator - Linearmotors

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Am Beispiel des synchronen Langstator -Linearmotors soll ein Verfahren entwickelt und experimentell erprobt werden, mit dem elektrische Maschinen insbesondere unter den Bedingungen starke und schnell veränderliche Unsymmetrie der Stränge, starke Ortsabhängigkeit der Parameter und der erzeugten Kraft, Sättigung hochdynamisch und präzise gesteuert und geregelt werden können. Simulatorisch soll das Verfahren bereits im Entwurfsstadium der elektrischen Maschine anwendbar sein und Aussagen über die zu erwartenden dynamischen Eigenschaften ermöglichen. Lösungsansatz: Mittels zahlreicher numerischer Feldberechnungen, bei denen die eingeprägten Ständerströme und die Position des Translators in Schritten variiert werden, sollen (off-line) mehrdimensionale Kennfelder erzeugt werden, welche die strom- und ortsabhängigen Flussverkettungen, Induktivitäten und Kräfte enthalten. Interpolationsfunktionen sind zu ermitteln welche im Antriebsrechner (on-line) mittels gemessener Strom- und Positionswerte die im momentan vorliegenden Betriebspunkt gültigen Induktivitäten und Kräfte bestimmen und daraus sowohl Vorsteuergrößen als auch Regleradaptionen ermitteln. Mit den adaptieren und vorgesteuerten Reglern wird der Antrieb hochdynamisch und präzise geführt. Die theoretisch und simulatorisch ermittelten Ergebnisse sollen an einem Versuchsaufbau überprüft werden.