P. Weinmeier:
"Lagegeberlose hochdynamische Regelung eines Hybrid-Reluktanzmotors im unteren Drehzahlbereich bis zum Stillstand";
Supervisor, Reviewer: H. Kleinrath; E372, 1998.

In der vorliegenden Arbeit wird eine lagegeberlose Antriebsregelung eines Hybrid-Reluktanzmotors unter Verwendung eines IGBT-Wechselrichters für niedrige Drehzahlen und für Rotorstillstand vorgestellt. Sämtliche Steuer- und Regelaufgaben wurden software-mäß ig auf einem Signalprozessor realisiert. Die Einsparung des Drehgebers ist speziell bei Antrieben im unteren Leistungsbereich aus Kostengründen von groß em Vorteil. Darüber hinaus wird ohne Lagegeber die Störanfälligkeit des gesamten Antriebes entscheidend verringert. Das angewendete INFORM-Verfahren nutzt die magnetische Achsigkeit des Hybrid-Reluktanzmotors infolge der Rotorgeometrie. Die aktuelle Rotorlage wird durch Anlegen von Testspannungsraumzeigern und Auswertung der zugehörigen Stromanstiege in den Statorsträngen ermittelt. Durch einen geänderten Ansatz erfolgt in dieser Arbeit eine Auswertung von nur drei Umrichter-Schaltzuständen. Die weitgehende Insensitivität hinsichtlich Parameterveränderungen bleibt auch für diese Form der Auswertung erhalten. Um den Störeinfluß der Testspannungsraumzeiger auf den Statorstrom und auf das innere Moment zu verringern, wird ein neues Stromregelverfahren vorgestellt und mit anderen üblichen Regelkonzepten verglichen. Ziel war eine direkte Einbindung des INFORM-Verfahrens in ein modifiziertes Stromreglerkonzept. Mit diesem Konzept ist eine direkte Auswertung der stromreglerbedingten Umrichter-Schaltzustände für das INFORM-Verfahren möglich geworden. Zur Beurteilung der Anwendbarkeit wurden sämtliche Untersuchungen auf einem Laborprüfstand verifiziert. Die mit dem Verfahren ermittelte Rotorlage wurde mit der tatsächlichen Rotorlage für verschiedene Betriebszustände verglichen. Der Hybrid-Reluktanzmotor konnte im relevanten Drehzahlbereich ohne Lagegeber sowohl stationär als auch dynamisch einwandfrei betrieben werden. Insbesondere war der stationäre Betrieb bei Stillstand und mit Nennmoment ohne Einschränkungen möglich.