Antriebssystem für höchste Geschwindigkeiten - Bergische ...

3. Feldorientierte Regelung der Synchronmaschine 31
den Betrieb der Maschine nicht optimal. Tabelle 3.1 fasst die Zuordnung
der beschriebenen Signale zusammen.
Flusszeiger
Winkel ( ψs
)
Winkel ( is*
)
Adresse
I II III IV V VI
330°
60°
30°
120°
90°
180°
150°
240°
210°
300°
270°
1 3 2 6 4 5
Tabelle 3.1: Winkel- und Adresszuordnung der Flusszeiger
Mit der beschriebenen Abbildung der Nulldurchgänge im Flusssignal der
einzelnen Phasen auf zeitdiskret gültige Sollstromzeiger kann bereits eine
feldorientierte Regelung der Synchronmaschine erfolgen. Sollen jedoch
sinusförmige Ströme in die Maschine eingeprägt werden ist eine zeitliche
Interpolation der fehlenden Winkel innerhalb der 60° Sektoren erforderlich.
Die zeitliche Interpolation der fehlenden Winkel kann mittels eines PLL
(Phase-Locked Loop, Phasenregelkreis) erfolgen. Die Vorzeichensignale
des Ständerflusses bilden dabei die Grundlage für die absolute Winkellage
zu diskreten Zeitpunkten und gleichzeitig die Synchronisationssignale
für die zu generierende Relativbewegung innerhalb eines Sektors. Dies ist
möglich, weil sich die Drehzahl der Maschine aufgrund der geringen Dynamik
des Antriebes nur langsam ändern kann.
Die Relativgeschwindigkeit des Flussraumzeigers innerhalb eines Sektors
wird daher als konstant angenommen. Beim Beschleunigen oder Abbremsen
der Maschine entsteht somit durch die Geschwindigkeitsänderung innerhalb
eines Sektors prinzipiell eine Fehlorientierung. Der Winkelfehler
kann aufgrund des kleinen Betrages vernachlässigt werden kann.
Bild 3.8 zeigt den Signalflussplan für die zeitliche Winkelinterpolation
der Flusswinkel innerhalb eines Sektors.
0°