DE4031816A1 - Vorrichtung und verfahren zum abschaetzen des drehmoments von geschalteten reluktanzmaschinen - Google Patents
Vorrichtung und verfahren zum abschaetzen des drehmoments von geschalteten reluktanzmaschinenInfo
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- H02P25/08—Reluctance motors
- H02P25/098—Arrangements for reducing torque ripple
Description
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Steuerungen bzw.
Regelungen für geschaltete Reluktanzmaschinen. Insbesondere
bezieht sich die Erfindung auf eine Einrichtung zum indi
rekten Ermitteln des elektromagnetischen Ausgangsdrehmomen
tes von einer geschalteten Reluktanzmaschine.
Eine geschaltete Reluktanzmaschine ist eine bürstenlose
Synchronmaschine mit ausgeprägten Rotor- und Statorpolen.
Es ist eine konzentrierte Wicklung auf jedem der Statorpoie
vorhanden, aber es gibt keine Wicklungen oder Permanentma
gnete auf dem Rotor. Jedes Paar diametral gegenüberliegen
der Statorpolwicklungen ist in Reihe oder parallel geschal
tet, um eine unabhängige Phasenwicklung für die mehrphasige
geschaltete Reluktanzmaschine zu bilden. Idealerweise ist
der Fluß, der von einem Statorpol in den Rotor eintritt,
gleich dem Fluß, der den Rotor aus dem diametral gegenüber
liegenden Statorpol verläßt, so daß es keine gegenseitige
magnetische Kopplung unter den Phasen gibt.
Ein Drehmoment wird durch Umschalten des Stroms in jeder
Phasenwicklung in eine vorbestimmten Sequenz erzeugt, die
mit der Winkelstellung des Rotors synchronisiert ist. Auf
diese Weise entsteht eine magnetische Anziehungskraft zwi
schen den Rotorpolen und den Statorpolen, die sich einander
annähern. Der Strom wird in jeder Phase ausgeschaltet, be
vor die Rotorpole, die den Statorpolen dieser Phase am nä
hesten gelegen sind, an der ausgerichteten Position vorbei
drehen; anderenfalls würde die magnetische Anziehungskraft
ein negatives oder bremsendes Drehmoment erzeugen. In einer
geschalteten Reluktanzmaschine ist die Richtung des Drehmo
nents unabhängig von der Stromrichtung. Infolgedessen kann
im Gegensatz zu den meisten anderen bürstenlosen Maschinen,
die bidirektionale Phasenströme erfordern, ein Stromwandler
(Wechselrichter) für eine geschaltete Reluktanzmaschine so
aufgebaut sein, daß ein Stromfluß in nur der einen Richtung
durch eine Phasenwicklung ermöglicht wird. Ein derartiger
Stromwandler verwendet im allgemeinen eine oder mehrere
Schaltvorrichtungen, wie beispielsweise Transistoren oder
Thyristoren, in Reihe mit jeder Phasenwicklung der Ma
schine. Vorteilhafterweise verhindert die Topologie dieser
Wandlerschaltung "durchschießende" Strompfade. Beispiele
für Stromwandler von geschalteten Reluktanzmaschinen sind
in der US-PS 46 84 867 beschrieben.
Eine geschaltete Reluktanzmaschine wird dadurch betrieben,
daß die Phasenströme der Maschine synchron mit der Rotorpo
sition ein- und ausgeschaltet werden. Das heißt, durch
richtiges Positionieren der Zündimpulse relativ zum Rotor
winkel können ein Vorwärts- oder Rückwärtsbetrieb und ein
Motor- oder Generatorbetrieb erhalten werden. Gewöhnlich
wird die gewünschte Phasenstromkommutierung dadurch er
reicht, daß das Rotorpositionssignal zu einem Regler von
einem Wellenwinkelwandler, beispielsweise einem Kodierer
oder Drehmelder, zurückgeführt wird.
Es ist jedoch nachteilig, daß geschaltete Reluktanzmaschi
nen typisch mehr Drehmomentpulsationen oder -pendelungen
als Wechslestrommaschinen aufweisen. Drehmomentpendelungen
sind eine Quelle für ein akustisches Geräusch in der Ma
schine, das mechanische Resonanzen in einem einen geschal
teten Reluktanzmotor enthaltenden System zur Folge haben
kann. Es ist deshalb wünschenswert, das durch eine geschal
tete Reluktanzmaschine erzeugte Drehmoment zu glätten. Zu
diesem Zweck ist es wünschenswert, in einem einen Elektro
motor enthaltenden Antriebssystem das erzeugte Drehmoment
messen zu können, um eine Drehmoment-Regelung zu erreichen.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung zum Er
mitteln des augenblicklichen elektromagnetischen Ausgangs
drehmomentes von einer geschalteten Reluktanzmaschine zu
schaffen, so daß geeignete Einstellungen der Phasenströme
vorgenommen werden können, um Drehmomentpulsationen bzw.
-pendelungen zu reduzieren oder zu eliminieren.
Weiterhin sollen ein Verfahren und eine Einrichtung ge
schaffen werden zum indirekten Ermitteln des augenblickli
chen Ausgangsdrehmomentes von einer geschalteten Reluktanz
maschine, indem Messungen des augenblicklichen Phasenstroms
und des Rotorpositionswinkels verwendet werden.
Erfindungsgemäß wird eine neue und verbesserte Einrichtung
zum Abschätzen des elektromagnetischen Ausgangsdrehmoments
von einer geschalteten Reluktanzmaschine geschaffen. Bei
einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird eine Festwert
speicher(ROM)-Nachschlagetabelle verwendet, um Drehmo
ment/Rotorwinkelstellungsdaten für spezifizierte Werte des
Phasenstroms für jede Motorphase zu speichern. Abgetastete
Phasenstrom- und Motorpositionssignale werden digitalisiert
und verknüpft, um eine Adresse des entsprechenden Festwert
speichers zu bilden, die eine Abschätzung des Drehmomentes,
das durch die entsprechende Phase erzeugt wird, liefert.
Die geschätzten (vorgegebenen) Phasendrehmomentsignale für
jede Phasen werden miteinander addiert, um eine Abschätzung
(Vorgabe) des gesamten Drehmoments zu erzeugen, das durch
die geschaltete Reluktanzmaschine erzeugt wird. Die Kennt
nis des Drehmoments, das zu irgendeinem Augenblick erzeugt
wird, ermöglicht die richtige Einstellung der Phasenströ
men, um Drehmomentpendelungen zu reduzieren oder zu elimi
nieren.
In einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein
einzelner Festwertspeicher (ROM) verwendet, um Drehmo
ment/Rotorwinkelposition- und Stromdaten zu speichern, die
eine Maschinenphase darstellen. Dabei wird ein Multiplexer
benutzt, um auf die Drehmomentdaten für jede Phase zuzu
greifen. In vorteilhafter Weise benötigt dieses alternative
Ausführungsbeispiel weniger Speicherplatz als das vorherige
Ausführungsbeispiel; es werden jedoch mehr logische Ver
knüpfungsschaltungen benötigt.
Die Erfindung wird nun mit weiteren Merkmalen und Vorteilen
anhand der Beschreibung und Zeichnung von Ausführungsbei
spielen näher erläutert.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung von einem konven
tionellen Reluktanzmaschinenantrieb.
Fig. 2 zeigt grafisch das idealisierte Induktanzprofil als
eine Funktion der Rotorwinkelstellung für ein Statorpolpaar
von einer typischen geschalteten Reluktanzmaschine und die
entsprechenden idealisierten Statorphasenströme für den Mo
tor- und Generatorbetrieb.
Fig. 3 ist eine grafische Darstellung des Drehmoments über
der Rotorwinkelposition für eine geschaltete Reluktanzma
schine bei Phasenströmen I0, I1.....IN.
Fig. 4 ist ein Blockdiagramm der Einrichtung zum Abschät
zen des Ausgangsdrehmoments einer geschalteten Reluktanzma
schine gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 5 ist ein Blockdiagramm von einer Einrichtung zum Ab
schätzen des Ausgangsdrehmomentes einer geschalteten Reluk
tanzmaschine gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der
Erfindung.
Fig. 1 zeigt einen Aufbau eines Antriebs mit einer konven
tionellen geschalteten Reluktanzmaschine (SMR). Als Bei
spiel ist die SMR 10 als eine dreiphasige Maschine mit ih
rem zugeordneten Leistungswandler (Wechselrichter) 12 dar
gestellt. Die Reluktanzmaschine 10 enthält einen Rotor 14,
der entweder in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung in einem
Stator 16 drehbar ist. Der Rotor 14 hat zwei Paare von dia
metral gegenüberliegenden Rotorpolen 18a-18b und 20a-20b.
Der Stator 16 hat drei Paare diametral gegenüberliegender
Statorpole 22a-22b, 24a-24b und 26a-26b. Die Statorpolwick
lungen 28a-28b, 30a-30b bzw. 32a-32b sind auf Statorpol
paare 22a-22b, 24a-24b bzw. 26a-26b gewickelt. Üblicher
weise sind die Statorpolwicklungen auf jedem Paar von ge
genüberliegenden oder zusammengehörigen Statorpolpaaren in
Reihe oder parallel geschaltet, um eine Maschinenphasen
wicklung zu bilden. Wie in Fig. 1 dargestellt ist, sind
die Statorpolwicklungen, die jedes zusammengehöriges Paar
28a-28b, 30a-30b bzw. 32a-32b aufweisen, miteinander und
mit einer oberen Stromschaltvorrichtung 33, 34 bzw. 35 und
mit einer unteren Stromschaltvorrichtung 36, 37 bzw. 38 in
Reihe geschaltet. Die oberen und unteren Schaltvorrichtun
gen enthalten jeweils einen bipolaren Oberflächen-Transi
stor (IGT), es können aber auch andere Stromschaltvorrich
tungen verwendet werden, wie beispielsweise Feldeffektran
sistoren, Abschalt-Thyristoren (GTOs) oder bipolare Sperr
schicht-Transistoren (BJTs). Jede Phasenwicklung ist wei
terhin mit einer Gleichstromquelle, beispielsweise einer
Batterie oder einer gleichgerichteten Wechselstromquelle,
durch Freilauf- oder Rückleitdioden 45 und 42, 46 und 43
bzw. 47 und 44 verbunden. Am Ende von jedem Leitungsinter
vall von jeder Phase wird in der entsprechenden Phasenwick
lung gespeicherte magnetische Energie über das entspre
chende Paar dieser damit verbundenen Dioden zur Gleich
stromquelle zurückgeleitet. Jede Reihenschaltung der Pha
senwicklung mit zwei entsprechenden Schaltvorrichtungen und
zwei Freilaufdioden bildet einen Phasenschenkel des Strom
richters (Wechselrichters) 12. Die Phasenschenkel des
Stromrichters sind zueinander parallel geschaltet und durch
die Gleichstromquelle gespeist, die den parallelen Phasen
schenkeln des Stromrichters eine Gleichspannung VDC auf
drückt. Eine Kapazität 40 ist vorgesehen zum Filtern tran
sienter Spannungen aus der Gleichstromquelle und zum Zufüh
ren von pulsierendem bzw. welligem Strom zu dem Stromrich
ter.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist typisch ein Wellenwinkel
wandler 48, beispielsweise ein Kodierer oder ein Drehmel
der, mit dem Rotor 10 gekoppelt zur Lieferung von Phasen
winkelrückführungssignalen zu der Maschinenregeleinrichtung
50. Ein Sollwertsignal, wie beispielsweise eine Drehmoment-
Führungsgröße, wird im allgemeinen ebenfalls als ein Ein
gangssignal der Regeleinrichtung 50 zugeführt. Phasenstrom-
Rückführungssignale werden einer Stromregeleinrichtung 51
zugeführt, die Phasenstrom-Rückführungssignale IA, IB und
IC von Stromfühlern empfängt, die in Fig. 1 als Wider
stände 52, 54 und 56 gezeigt sind. Andere geeignete Strom
fühler sind allgemein bekannt, wie beispielsweise: Hall-Ef
fekt-Stromfühler, Stromwandler und stromabtastende Transi
storen, wie sie beispielsweise unter den Handelsnamen SEN-
SEFET von der Motorola Corporation oder unter dem Handels
namen HEXSense von der Firma International Rectifier ange
boten werden. Zusätzlich liefert die Regeleinrichtung 50
eine Referenzstromkurve IREF als Führungsgröße an die
Stromregeleinrichtung 51, wie es nachfolgend noch näher be
schrieben wird. In bekannter Weise, wie es beispielsweise
in der US-PS 47 39 240 beschreiben ist, liefert die Regel
einrichtung Zündsignale an den Stromrichter (Inverter) (12)
zum Speisen der Phasenwicklungen der Maschine in einer vor
bestimmten Sequenz. Die Stromregeleinrichtung 51 regelt ty
pisch die Größe des Phasenstroms durch Hystereseband-Strom
zerhackung. In einem Antrieb mit einem geschalteten Reluk
tanzmotor, wobei zwei Schaltvorrichtungen pro Phase verwen
det werden, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, enthält eine
derartige Stromzerhackereinrichtung die Ausbildung vorbe
stimmter oberer und unterer Hysteresebandgrenzen für die
Referenzstromkurve IREF, mit der die Phasenströme kontinu
ierlich verglichen werden. Am Beginn eines Leitungsinter
valls für eine Phase (d. h. wenn eine Phase für eine Erzeu
gung von Drehmoment erregt wird) werden die Schaltvorrich
tungen in Reihe mit der entsprechenden Phasenwicklung
gleichzeitig eingeschaltet. Wenn somit beide Schalter lei
tend sind, baut sich der Strom aus der Gleichstromquelle in
der Phasenwicklung auf, bis die obere Grenze des Hysterese
bandes erreicht wird. An diesem Punkt werden beide Schalt
vorrichtungen gesperrt. Freilauf- oder Rückleitdioden, die
mit der Phasenwicklung verbunden sind, bilden einen
Strompfad zurück zur Gleichstromquelle. Wenn der Phasen
strom auf die untere Grenze des Hysteresebandes absinkt,
werden die Schaltvorrichtungen wieder eingeschaltet und der
Vorgang wiederholt sich. Dieses Verfahren wird allgemein
Pulsbreitenmodulation (PWM) oder Stromzerhackung genannt.
Eine derartige Hystereseband-Stromzerhackung ist allgemein
in der vorgenannten US-PS 47 39 240 beschrieben.
Bei einem geschalteten Reluktanzmotor wird die Größe des
Drehmoments durch Verändern der Größe der Phasenströme ge
regelt bzw. gesteuert. Die Drehmomentrichtung wird durch
Verändern der Zufuhr von Stromimpulsen in bezug auf die Ro
torposition gesteuert. Bei konstantem Strom ist das durch
die Reluktanzmaschine erzeugte Drehmoment
Te = 1/2 I2 dL/dR,
wobei I der Phasenstrom, L die Phaseninduktivität und R der
Rotorwinkel sind.
Fig. 2 zeigt das idealisierte Induktivitätsprofil 60 von
einem Statorpolpaar (beispielsweise Phase A) in bezug auf
den Rotorwinkel und -position. Dementsprechend sind grafi
sche Darstellungen von iedealisierten Motorbetrieb- und Ge
neratorbetriebströmen 62 bzw. 64 der Statorphase ebenfalls
dargestellt. Wenn der Strom eingeschaltet ist, während die
Rotor- und Statorpole sich der Ausrichtung nähern, wie es
durch die Stromkurve 62 dargestellt ist, dann ist dL/dR
größer als null und das Drehmoment ist positiv, wodurch ein
Motorbetrieb bezeichnet wird. Wenn alternativ der Strom
eingeschaltet ist, wenn die Pole von der Ausrichtung wegge
zogen werden, wie es durch die Stromkurve 64 dargestellt
ist, dann ist dL/dR kleiner als null und das Drehmoment ist
negativ, was einem Generator- oder Bremsbetrieb entspricht.
Bei großen Drehzahlen ist die Gegen-EMK des Motors entge
gengesetzt zu dem Anstieg und Abfall des Stroms in der
Phase, wodurch es notwendig wird, die Stromimpulse vorzu
verschieben, um die Erzeugung eines maximalen Drehmomentes
beizubehalten. Das frühere Einschalten eines Impulses ge
stattet, daß der Strom entgegen einer kleineren Gegen-EMK
ansteigt, und das frühere Abschalten gestattet, daß der
Strom abfällt, bevor der Rotor durch die Ausrichtung läuft,
wodurch die Erzeugung eines Bremsmomentes während des Mo
torbetriebs verhindert wird.
Fig. 3 stellt grafisch das Drehmoment über der Rotorstel
lung für eine typische geschaltete Reluktanzmaschine bei
festen Phasenströmen I0, I1....IN dar. Wie vorstehend be
reits beschrieben wurde, ist das Drehmoment während eines
Motorbetriebs positiv und während eienes Generatorbetriebs
negativ.
Fig. 4 ist ein vereinfachtes, funktionales Blockdiagramm
von einer Einrichtung zum Abschätzen des Ausgangsdrehmomen
tes einer geschalteten Reluktanzmaschine gemäß einem Aus
führungsbeispiel der Erfindung. Für eine bestimmte Reluk
tanzmaschine und für jede Motorphase werden Daten, die das
Drehmoment über dem Rotorwinkel und der -stellung
bei speziellen Phasenströmen darstellen, in einem Festwert
speicher (ROM) 66, 68 und 70 als eine Nachschlagetabelle
gespeichert. Derartige Daten werden vorzugsweise aus Mes
sungen gesammelt oder werden berechnet auf der Basis der
Geometrie der bestimmten Reluktanzmaschine. Ana
log/Digital(A/D)Wandler 72, 74 und 76 empfangen abgetastete
Phasenstromsignale IA, IB bzw. IC von Stromsensoren 52, 54
bzw. 56. Die A/D Wandler 72, 74 und 76 digitalisieren die
entsprechenden Phasenströme, um so einen Teil der dem ent
sprechenden ROM-Adresse zu bilden. Der andere Teil der ent
sprechenden ROM-Adresse wird durch Digitalisieren des Ro
torwinkel-Positionssignals R generiert. Das Ausgangssignal
aus jedem entsprechenden ROM 66, 68 und 70 stellt eine Ab
schätzung des Drehmomentes TA, TB bzw. TC dar, das durch
die entsprechende Phasenwicklung erzeugt wird. Diese ein
zelnen Drehmomentabschätzungen TA, TB und TC werden in ei
ner Summierstelle 78 addiert, um eine Abschätzung des ge
samten Drehmoments Te zu erzeugen, das durch die geschal
tete Reluktanzmaschine erzeugt wird. Das geschätzte bzw.
veranschlagte Gesamtdrehmomentsignal Te wird als ein Dreh
moment-Rückführungssignal zu einer Steuereinrichtung in ei
nem Reluktanzmaschinen-Antriebssystem, wie beispielsweise
der Steuereinrichtung 50 in Fig. 1, verwendet. Insbeson
dere kann das geschätzte bzw. veranschlagte Drehmomentsi
gnal Te dazu verwendet werden, die Motorphasenstrom-Füh
rungsgrößen zu steuern, um Drehmonentpendelungen zu redu
zieren oder zu eliminieren.
Fig. 5 ist ein Blockdiagramm von einem weiteren Ausfüh
rungsbeispiel einer Reluktanzmaschinen-Drehmomentabschät
zung gemäß der Erfindung. Es wird ein einziger Festwert
speicher (ROM) 78 verwendet, um Drehmo
ment/Rotorwinkelposition- und Stromdaten für eine Phase der
Reluktanzmaschine zu speichern. Auf jedes abgetastete Pha
senstromsignal IA, IB und IC wird sequentiell während sei
nes entsprechenden Leitungsintervalls von einem analogen
Multiplexer 80 zugegriffen. Das analoge Ausgangssignal aus
dem Multiplexer 80 wird in einem A/D-Wandler 82 digitali
siert. Dieses digitale Stromsignal wird mit dem digitalen
Rotorwinkelpositionssignal R verknüpft, um die entspre
chende ROM-Adresse zu bilden. Es wird ein Phasenwinkel
schieber 84, der beispielsweise eine digitale Addierschal
tung bekannten Aufbaus enthält, dazu verwendet, jedes Ro
torwinkelpositionssignal in bezug auf eine feste Referenz
um einen Betrag von 360°/Nr×Np in der Phase zu verschieben,
wobei Nr die Polzahl des Rotors und Np die Anzahl der Mo
torphasen ist. Auf diese Weise kann eine einzige Nachschla
getabelle, die im ROM 78 gespeichert ist, dazu verwendet
werden, eine Drehmomentabschätzung für alle Motorphasen
vorzunehmen. Das Augenblicks-Drehmomentsignal TA, TB, TC
für jede Phase wird von dem ROM 78 zu einer arimethischen
Schaltung (ACC) 86 geliefert, in der die geschätzten bzw.
veranschlagten Drehmomentsignale TA,TB und TC miteinan
der addiert werden, um eine Abschätzung des gesamten Dreh
moments Te zu generieren, das von der geschalteten Reluk
tanzmaschine erzeugt wird. Das gesamte geschätzte Drehmo
mentsignal Te wird als ein Drehmoment-Rückführungssignal
für eine Regeleinrichtung in einem Reluktanzmaschinen-An
triebssystem verwendet, die beispielsweise die Regelein
richtung 50 in Fig. 1 sein kann. Eine Verknüpfungssteuer
schaltung 88 liefert die Freigabe- bzw. Einschaltsignale an
den Multiplexer 80, den Phasenwinkelschieber 84 und die
arithmetische Schaltung 86. Insbesondere sampelt die Steu
erverknüpfungsschaltung 88 sequentiell jeden Phasenstrom
über den Multplexer 80, verschiebt den Rotorwinkel um den
vorgenannten Betrag von der festen Referenz durch den Pha
senschieber 84 und steuert den Betrieb der arithmetischen
Schaltung 86. Vorzugsweise sind die Steuerlogik 88 und die
arithmetische Schaltung (ACC) 86 in einem einzigen Gate-Ar
ray integriert.
Claims (9)
1. Einrichtung zum Abschätzen des elektromagnetischen Aus
gangsdrehmoments von einer geschalteten Reluktanzmaschine
mit wenigstens einer Phase,
gekennzeichnet durch:
Rotorstellungs-Sensormittel (48) zum Abtasten der augen blicklichen Position des Rotors und zum Generieren eines entsprechenden Rotorstellungssignals,
Stromsensormittel (52, 54, 56) zum Abtasten des augenblick lichen Phasenstroms in jeder entsprechenden Phase des ge schalteten Reluktanzmotors und zum Generieren eines ent sprechenden Phasenstromsignals,
eine Drehmoment-Nachschlagetabelle (66, 68, 70), die auf das Rotorstellungssignal und jedes Phasenstromsignal an spricht, zum Generieren eines entsprechenden Phasendrehmo mentsignals (A, B, C) und
Mittel (78) zum Vereinigen aller Phasendrehmomentsignale zur Erzeugung eines Gesamtdrehmomentsignals (e).
Rotorstellungs-Sensormittel (48) zum Abtasten der augen blicklichen Position des Rotors und zum Generieren eines entsprechenden Rotorstellungssignals,
Stromsensormittel (52, 54, 56) zum Abtasten des augenblick lichen Phasenstroms in jeder entsprechenden Phase des ge schalteten Reluktanzmotors und zum Generieren eines ent sprechenden Phasenstromsignals,
eine Drehmoment-Nachschlagetabelle (66, 68, 70), die auf das Rotorstellungssignal und jedes Phasenstromsignal an spricht, zum Generieren eines entsprechenden Phasendrehmo mentsignals (A, B, C) und
Mittel (78) zum Vereinigen aller Phasendrehmomentsignale zur Erzeugung eines Gesamtdrehmomentsignals (e).
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmoment-Nachschlagta
belle (66, 68, 70) einen Festwertspeicher (ROM) aufweist,
der jeder entsprechenden Motorsphase entspricht, wobei der
Festwertspeicher Drehmoment/Rotorstellung- und Stromdaten
speichert für die entsprechende Phase des geschalteten Re
luktanzmotors.
3. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmoment-Nachschlageta
belle einen Festwertspeicher (ROM) zum Speichern von Dreh
moment/Rotorstellungs- und Stromdaten für eine Phase des
geschalteten Reluktanzmotors aufweist, wobei die Einrich
tung zum Abschätzen des elektromagnetischen Ausgangsdrehmo
ments ferner enthält:
Multiplexiermittel (80) zum sequentiellen Selektieren jedes entsprechenden Phasenstromsignals und
Winkelverschiebungsmittel (84) zum Phasenverschieben des Rotorstellungsignals um einen vorbestimmten Betrag derart, daß die eine Phase eine feste Referenz zum Ableiten der Phasendrehmomentsignale für die entsprechenden Motorphasen aufweist.
Multiplexiermittel (80) zum sequentiellen Selektieren jedes entsprechenden Phasenstromsignals und
Winkelverschiebungsmittel (84) zum Phasenverschieben des Rotorstellungsignals um einen vorbestimmten Betrag derart, daß die eine Phase eine feste Referenz zum Ableiten der Phasendrehmomentsignale für die entsprechenden Motorphasen aufweist.
4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (72, 74, 76) zum Digita
lisieren des Rotorstellungsignals und jedes Phasenstromsi
gnals vorgesehen sind, wobei die digitalisierten Signale
verknüpft werden zur Bildung einer Adresse des entsprechen
den Festwertspeichers (ROM).
5. Verfahren zum Abschätzen des elektromagnetischen Aus
gangsdrehmoments von einer geschalteten Reluktanzmaschine,
gekennzeichnet durch:
Abtasten der augenblicklichen Rotorstellung und Generieren eines entsprechenden Rotorstellungssignals,
Abtasten des augenblicklichen Phasenstroms in jeder ent sprechenden Phase des Reluktanzmotors und Generieren eines entsprechenden Phasenstromsignals,
Ausbilden einer Nachschlagetabelle zum Speichern von Dreh moment/Rotorstellungs- und Stromdaten für die Reluktanzma schine,
Generieren eines Phasendrehmomentsignals aus der Nachschla getabelle für jede entsprechende Phase entsprechend dem Ro torstellungssignal und dem Phasenstromsignal und
Vereinigen der Phasendrehmomentsignale zur Erzeugung eines Gesamtdrehmomentsignals.
Abtasten der augenblicklichen Rotorstellung und Generieren eines entsprechenden Rotorstellungssignals,
Abtasten des augenblicklichen Phasenstroms in jeder ent sprechenden Phase des Reluktanzmotors und Generieren eines entsprechenden Phasenstromsignals,
Ausbilden einer Nachschlagetabelle zum Speichern von Dreh moment/Rotorstellungs- und Stromdaten für die Reluktanzma schine,
Generieren eines Phasendrehmomentsignals aus der Nachschla getabelle für jede entsprechende Phase entsprechend dem Ro torstellungssignal und dem Phasenstromsignal und
Vereinigen der Phasendrehmomentsignale zur Erzeugung eines Gesamtdrehmomentsignals.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß beim Ausbilden einer Nachschla
getabelle Drehmoment/Rotorstellungs- und Stromdaten für
jede entsprechende Phase des Motors in einem getrennten
Festwertspeicher gespeichert werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß beim Ausbilden einer Nachschla
getabelle Drehmoment/Rotorstellungs- und Stromdaten für
eine Phase des Motors in einem Festwertspeicher (ROM) ge
speichert werden und die eine Phase als eine feste Referenz
verwendet wird zum Ableiten der Phasendrehmomentsignale für
die entsprechenden Motorphasen.
8. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß das Rotorstellungssignal und
jedes Phasenstromsignal digitalisiert werden, und die digi
talisierten Signale verknüpft werden zum Bilden einer
Adresse des entsprechenden Festwertspeichers (ROM).
9. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Rotorstellungssignal und jedes Phasenstromsignal digitalisiert werden,
die digitalisierten Signale zur Bildung einer Adresse des Festwertspeichers verknüpft werden,
sequentiell auf jedes entsprechende Phasenstromsignal zu griffen wird und
das Rotorstellungssignal um einen vorbestimmten Betrag pha senverschoben wird, so daß die eine Phase eine feste Refe renz aufweist zum Ableiten der Phasendrehmomentsignale für die entsprechenden Motorphasen.
daß das Rotorstellungssignal und jedes Phasenstromsignal digitalisiert werden,
die digitalisierten Signale zur Bildung einer Adresse des Festwertspeichers verknüpft werden,
sequentiell auf jedes entsprechende Phasenstromsignal zu griffen wird und
das Rotorstellungssignal um einen vorbestimmten Betrag pha senverschoben wird, so daß die eine Phase eine feste Refe renz aufweist zum Ableiten der Phasendrehmomentsignale für die entsprechenden Motorphasen.
Applications Claiming Priority (1)
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