Experimentelle Identifikation eines thermischen Modells zur Überwachung kritischer Temperaturen in hochausgenutzten permanenterregten Synchronmotoren für [...] / von Dipl.-Ing. Tobias Huber ; Erster Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Joachim Böcker, Zweiter Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Dieter Gerling. Paderborn, 2016
Inhalt
- Vorwort
- Zusammenfassung
- Abstract
- Abkürzungsverzeichnis
- Einleitung
- Grundlagen zur Drehmomentregelung von hochausgenutzten IPMSM
- Modellierung von Permanentmagnet-Synchronmaschinen
- Umrichter
- Feldorientierte Stromregelung
- Arbeitspunktsteuerung
- Optimierung der Spannungsausnutzung mittels Aussteuerungsregelung
- Modell der Strecke
- Experimentelle Kennwertidentifikation
- Reglerauslegung
- Wahl der Reglerstruktur
- Bestimmung der Reglerverstärkung
- Zeitdiskretisierung
- Einschränkung lokaler Stabilitätsnachweise für LPV-Systeme
- Stellgrößenbegrenzung und ARW Maßnahme
- Validierung
- Drehmomentwechsel im Flussschwächbereich
- Drehzahlübergang vom Ankerstell- in den Flussschwächbereich
- Drehmomentübergang vom Ankerstell- in den Flussschwächbereich
- Zusammenfassung
- Modellbasierte Temperaturerfassung in IPMSM
- Temperaturerfassung basierend auf elektrischen Größen
- Thermische Modellierung auf Basis konzentrierter Elemente
- Mechanismen der Wärmeübertragung
- Analytische vs. experimentelle Parametrierung
- Zustandsraumdarstellung eines LPTN
- Verlustmodellierung
- Zusammenfassung
- Grundlagen der Identifikation dynamischer Systeme
- Auswahl des lokalen Identifikationsverfahrens
- Experimentelle Identifikation eines thermischen Motormodells
- Zielsetzung und Abgrenzung der Arbeit
- Wahl der Modellstruktur
- Verlustmodellierung
- Parameteridentifikation
- Festlegung und Durchführung der lokalen Experimente
- Durchführung der Parameteridentifikation
- Interpretation der Identifikationsergebnisse
- Zeitdiskrete Realisierung
- Validierung des thermischen Modells
- Stationäres Lastprofil bei konstanter Vorlauftemperatur
- Stationäres Lastprofil bei variabler Vorlauftemperatur
- Einfluss der Umgebungstemperatur
- Transientes realitätsnahes Lastprofil
- Fazit
- Ausblick
- Anhang
- Aussteuerungsregler: Identifizierte Streckenparameter
- Numerische Integration
- Flussfehler in den Kennfeldern der Arbeitspunktsteuerung
- Eigenschaften von Parameterschätzverfahren
- Realisierung von Mehrgrößensystemen mittels Zustandsraummatrizen
- Der Prüfstand am Fachgebiet LEA
- Identifizierte Parameter des 2-Knoten Modells
- Sonstige Validierungsprofile
- Literaturverzeichnis
- Verzeichnis eigener wissenschaftlicher Publikationen und Präsentationen