Antriebssystem für höchste Geschwindigkeiten - Bergische ...

6. Realisierungsmöglichkeiten für die Leistungsendstufe 90
Es ist zu erkennen, dass die Verstärkung des geschlossenen Kreises zu
hoch ist. Die Verstärkung wurde bewusst sehr groß gewählt, da mit steigender
Drehzahl die Differenz zwischen induzierter Spannung der Maschine
und Zwischenkreisspannung sinkt. Dies entspricht einer sinkenden
Verstärkung im Regelkreis und damit bei Betriebsdrehzahlen einer korrekten
Verstärkungseinstellung.
1,2
A
i
0,8
0,4
0
Min-Zeit
Max-Zeit
0 4 8 12 16 20
t µs
1,2
A
i
0,8
0,4
0
i �*
Mittelwert
i �
0 8 16 24 32 40
t µs
a) Grenzwerte der Sprungantwort b) Mittelwert über 32 Zyklen
Bild 6.10: Sprungantwort des Stromreglers bei Pulsmodulation und
stehender Maschine
6.2 Linearer Leistungsverstärker
Im Rahmen dieser Arbeit wird ein Spezialantrieb betrachtet, der sowohl
in der Leistungsklasse als auch im Bereich der Maschinenspannung stark
von den bekannten industriellen Servoantrieben abweicht. Konventionelle
Servoantriebe liefern Leistungen von wenigen Watt bis in den zweistelligen
Kilowattbereich. Dies ist ausschließlich durch Frequenzumrichter mit
Pulswechselrichter zu realisieren. Die Schaltfrequenzen betragen dabei
bis zu 20 kHz.
Leistungen im Bereich von einigen hundert Watt bei Spannungen kleiner
als 100 V können auch in linearer Technik bereitgestellt werden. Es ist zu
diskutieren, ob der Einsatz von linearen Schaltungen und bekannten integrierten
Lösungen Vorteile gegenüber der bewährten Pulsumrichtertechnik
bringt. Dabei ist nicht nur das Verhalten des Leistungsteiles zu
diskutieren, vielmehr ist der vollständige Stromregelpfad mit allen Komponenten
einzubeziehen.