Drehfeldorientierte Regelung einer permanentmagneterregten Synchronmaschine mit einem CAN-Bus-Interface auf Basis des Mikrocontrollers MC68332
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- Nele Straub
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1 Vorstellung der Diplomarbeit Thema: Drehfeldorientierte Regelung einer permanentmagneterregten Synchronmaschine mit einem CAN-Bus-Interface auf Basis des Mikrocontrollers MC68332 Mathias Koal Matr.Nr.:
2 Prinzipschaltbild Gesamtsystem
3 Inhalt: 1. Hardwareentwicklung - CAN-Schnittstellen-Karte - Flash-Speicher-Karte - Aufbau eines Motorteststandes 2. Benutzerschnittstelle - Terminal (RS232) - LabVIEW (CAN-Bus) 3. Softwareentwicklung für den Mikrocontroller MC Drei-Raumzeiger-PWM-Verfahren - Drehfeldorientierte Regelung 4. Test unterschiedlicher Motoren und Inkrementalgeber
4 CAN-Schnittstellen-Karte - i82527 Stand-alone CAN-Controller von Intel - demultiplex Mode - Galvanische Trennung der Busse - Datenraten bis 1 MBaud - Entwicklung der Treiber
5 Flash-Speicher-Karte - 8-Bit Flash-Baustein Am29F010 von AMD - Wahlweiser Einsatz von 128kByte oder 256kByte Bausteinen - demultiplex Mode - Entwicklung der Treiber
6 Mikrocontrollerboard mit Anpassungsschaltungen Mikrocontroller Entwicklungsboard - MC kByte RAM - 128kByte EPROM - Serielle Schnittstelle RS232 - BDM-Schnittstelle Trägerplatine -VME-Bus - A/D-Wandler (MAX 186) - Inkremental Encoder (THCT12024 ) - PWM-Signale
7 Teststand - Plug nd Play von verschiedenen Motoren, Wechselrichtern und Inkrementalgebern
8 Terminalbetrieb
9 LabVIEW-Umgebung - Zugriff auf den Mikrocontroller über zweiten PC erfolgt über den CAN-Bus - CAN-Schnittstellekarte CAN-PCI/K2 von der Janz Computer AG - Janz liefert Bibliotheken zum Zugriff auf die Karte mit Hilfe von LabVIEW - LabVIEW liefert Ein- und Ausgabeelemente - schnelle und einfache Programmierung mit der Graphischen Programmiersprache G
10 Initialisierung VI - Initialisierung der CAN-Karte - Übergabe der Motorparameter zum Mikrocontroller - Start des VIs Motorüberwachung
11 VI Motorüberwachung - Kontrolle über den Teststand - Anzeige von bis zu 5 Parametern gleichzeitig - Einstellung der Solldrehzahl, Regelparameter, schließen des Regelkreises
12 Einführung von Raumzeigern Prinzipschaltbild des wechselrichtergespeisten Drehstrommotors Räumliche Zuordnung der Grundspannungsraumzeiger und Motorwicklungen
13 Drei-Raumzeigern-Verfahren r U s = r U e jϕ = t T r p r U r + t T l p r U l
14 Feldorientierte Regelung Zeigerdiagramm bei Belastung
15 Blockschaltbild der Regelstruktur
16 PMSM von Servomation SNMS 56-8 PMSM gekoppelt mit einem DCM
17 d-regler q-regler n-regler Solldrehzahl Istdrehzahl Technische Universität Berlin Sprungantwort SNMS 56-8
18 d-regler q-regler n-regler Solldrehzahl Istdrehzahl Technische Universität Berlin Laständerung Zuschalten der Last Wegschalten der Last
19 Mavilor SE 718 PMS-Maschine (Nennleistung 1kW)
20 d-regler q-regler n-regler Solldrehzahl Istdrehzahl Technische Universität Berlin Sprungantwort Mavilor SE 718
21 Zusammenfassung: Ziel war der Aufbau eines Motorteststandes Hardwareaufbauten CAN-Interface-Karte Flash-Speicher-Karte Aufbau eines Motorteststandes Softwareentwicklung Drei-Raumzeiger-PWM-Verfahren Drehfeldorientierte Regelung Benutzerschnittstellen Terminal LabVIEW-Benutzeroberfläche Test unterschiedlicher Motoren und Inkrementalgeber
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