Antriebssystem für höchste Geschwindigkeiten - Bergische ...

5. Realisierung der drehgeberlosen Feldorientierung 71
Problematisch kann der Temperaturkoeffizient der Diode sein. Bei Z-
Spannungen unterhalb 5,7 V überwiegt der Zener-Effekt mit einem negativen
Temperaturkoeffizienten, bei höheren Spannungen überwiegt der
Avalanche-Effekt und der Temperaturkoeffizient wird positiv [44]. Die
Variation des Stromgrenzwertes kann daher das Gesamtverhalten der
Schaltung beeinflussen.
Wegen der hohen mechanischen Zeitkonstante der Antriebsmaschine erfolgt
die Parametrierung des Reglers nach dem symmetrischen Optimum
[48].
T
T
= a T V a
a⋅T
2 mech
⋅ = =
2,
6
i 1
(5.8)
1
Die Zeitkonstante T1 ist die Ersatzzeitkonstante des Stromreglers mit
Leistungsteil. Wird der Drehzahlregler nach diesen Kriterien ausgelegt
hat er ein optimales Kleinsignalverhalten. Problematisch für den Bohrantrieb
ist jedoch das Großsignalverhalten.
Bild 5.10 zeigt das Verhalten des Drehzahlregelkreises bei Sollwertsprüngen.
Das Überschwingen beim Anfahren der Maximaldrehzahl ist
nicht zulässig. Problematisch ist auch das Unterschwingen beim Anfahren
der Minimaldrehzahl zum Anhalten der Maschine.
is
A
2
1,33
0,66
0
is
0 2 t 4s
U/min
x 1000
Bild 5.10: Großsignalverhalten des Drehzahlregelkreises bei einer
Reglerauslegung nach dem symmetrischen Optimum
n
70
60
50
40
30
20
10
0
n