Versuchsanleitung - EAL Lehrstuhl für Elektrische Antriebssysteme ...
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1.5. Aufgaben<br />
12.) Öffnen Sie die Datei GM Pulssteller.mdl.<br />
Klicken Sie doppelt auf den Block Pulssteller mit Last, damit dessen Inhalt sichtbar<br />
wird.<br />
Bauen Sie mit den zur Verfügung stehenden Elementen einen Vierquadrantensteller mit<br />
ohmsch-induktiverLastundGegenspannungauf.SchlagenSiebeiBedarfaufderHilfeseite<br />
der einzelnen Blöcke nach.<br />
Verwenden Sie <strong>für</strong> die Parameter R A und L A die von Ihnen berechneten Werte. Stellen<br />
Sie E A = 200 V ein. Speichern Sie Ihre Änderungen.<br />
Erläutern Sie die Funktionsweise des Simulink-Blocks Modulator.<br />
Geben Sie als Soll-Eingangsspannungen U ∗ A /U dc = 1 und U ∗ A /U dc = 0,8 vor und erklären<br />
Sie die sich ergebenden Stromverläufe.<br />
13.) * Wie aus Abschnitt 1.2.3 hervorgeht, verhält sich der Pulssteller wie ein Verstärker,<br />
wobeisichdieAusgangsspannungbeiSollwertänderungenerstnacheinerZeitT w einstellt.<br />
FolglichkannderPulsstelleralsTotzeitgliedmitVerzögerungT STR undVerstärkungV STR<br />
vereinfacht modelliert werden, dessen Übertragungsfunktion durch Gl. 1.11 gegeben ist:<br />
F STR (s) = V STR e −sT STR<br />
≈ V STR<br />
1+sT STR<br />
(1.11)<br />
(a) Bestimmen Sie den maximalen Wert der in Abb. 1.3 definierten Wartezeit T w . Begründen<br />
Sie Ihre Antwort.<br />
(b) Geben Sie den Wert der Parameter V STR und T STR in Abhängigkeit der Zwischenkreisspannung<br />
U dc und der Trägerfrequenz f s an. Für die Bestimmung der Zeitkonstante<br />
T STR soll die maximal mögliche Verzögerung bei gegebener Trägerfrequenz<br />
betrachtet werden.<br />
14.) Die Gültigkeit der obigen Approximation soll mithilfe einer Simulation überprüft werden.<br />
Öffnen Sie hierzu die Datei GM Pulssteller Vergleich.mdl. Fügen Sie zunächst eine InstanzdesinAufgabe12.)bearbeitetenBlocksPulssteller<br />
mit LasteinundnennenSie<br />
diesen in Pulssteller um. Passen Sie dessen Inhalt an, um einen Vierquadrantensteller<br />
zu erhalten, d. h. entfernen Sie alle der Last zugehörigen Komponenten. Als Schnittstellen<br />
sollen zum einen das durch den Modulator generierte PWM-Signal und zum anderen die<br />
Ausgangsspannung u A verwendet werden.<br />
Fügen Sie zwei Instanzen des Motormodells aus der Datei GM ideale Einspeisung.mdl<br />
ein. Verwenden Sie <strong>für</strong> das erste Modell die durch den Pulssteller-Block gelieferte<br />
Ankerspannung. Nehmen Sie <strong>für</strong> das andere den Ausgang des Blocks Pulssteller<br />
(Totzeit-Approximation). Passen Sie die Werte der Parameter T s , V STR und T STR in<br />
der Datei Versuch1GMParameter.m an.<br />
VergleichenSiedieErgebnissebeiderModelle.WelchenEinflusshateineVernachlässigung<br />
desschaltendenVerhaltensderSpannungaufdenVerlaufderMaschinendrehzahl?Welche<br />
entscheidende Vorteile hat jedoch diese Vernachlässigung?<br />
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