Download - Scheib Elektrotechnik GmbH
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U/f-Kennlinie und Flußvektorsteuerung<br />
Die Drehzahlsteuerung für Drehstrommotoren hat sich in den<br />
letzten Jahren aus zwei verschiedenen Steuerprinzipien<br />
entwickelt:<br />
• die normale U/f-Steuerung und<br />
• die Flußvektor-Steuerung.<br />
Je nach den konkreten Anforderungen an Antriebsleistung<br />
(Dynamik) und Genauigkeit haben beide Methoden ihre Vorund<br />
Nachteile.<br />
Die U/f-Kennlinie-Steuerung hat ihre Begrenzung im Drehzahlregelbereich.<br />
Er liegt im gesteuerten Bereich bei ca. 1:20. Bei<br />
niedrigen Drehzahlen ist eine alternative Steuerungsstrategie<br />
(Kompensationen) notwendig.<br />
Der Vorteil liegt jedoch in der<br />
• relativ einfachen Anpassung des Frequenzumrichters an<br />
den Motor<br />
• Robustheit gegen Stoßlast im gesamten Drehzahlbereich.<br />
Bei Flußvektorantrieben muß eine genaue Anpassung des Frequenzumrichters<br />
an den Motor vorgenommen werden. Dies<br />
erfordert genaue Kenntnisse über den zu steuernden Drehstrommotor.<br />
Eine zusätzliche Komponente für das Rückführsignal<br />
ist notwendig.<br />
Hier liegt der Vorteil<br />
• in der schnellen Reaktion auf Drehzahländerungen und im<br />
großen Regelbereich<br />
• im besseren dynamischen Verhalten bei Drehrichtungumkehrungen<br />
• in einer Steuerstrategie für den gesamten Drehzahlbereich<br />
Für den Anwender ist die optimale Lösung eine Motor-Drehzahlsteuerung,<br />
die die stärksten Eigenschaften beider Strategien<br />
in sich vereint. Merkmale wie Stabilität gegen schrittweise<br />
Be-/Entlastung über den gesamten Drehzahlbereich, eine typische<br />
Stärke des »U/f-gesteuerten« Drehstrommotors, und<br />
schnelles Ansprechen auf Änderungen in der Solldrehzahl (bei<br />
feldorientierter Steuerung) sind offensichtliche Anforderungen<br />
an künftige Motor-Drehzahlsteuerungen. Eine neue Steuerstrategie,<br />
die durch Kombination der robusten Eigenschaften der<br />
U/f-Steuerung mit der höheren, dynamischen Leistung der feld-<br />
116 KAPITEL 3: FREQUENZUMRICHTER UND DREHSTROMMOTOR