Bezczujnikowe podejście KEB Automation

Niemiecka firma KEB Automation opracowała i opatentowała bezczujnikową metodę sterowania silnikami.

Metoda sterowania zorientowanego polowo może sterować silnikami synchronicznymi z magnesami trwałymi, wewnętrznym magnesem trwałym i synchronicznymi silnikami reluktancyjnymi w całym ich zakresie prędkości, przy mniejszej podatności na awarie, zmniejszonym nakładzie na okablowanie i z niższymi kosztami niż w przypadku wykorzystania rozwiązań opartych na enkoderach.

KEB sugeruje, że technika Complex Vector Sensorless Control (CVSCL) może być stosowana w aplikacjach pozycjonowania serwonapędów, gdzie wymagana jest duża koncentryczność nawet przy najniższych prędkościach. Można ją również zastosować do systemów magazynowania energii z kołem zamachowym, które działają z ograniczeniem momentu obrotowego w całym zakresie prędkości.

- Nowa metoda sterowania umożliwia określenie pozycji, prędkości i parametrów elektrycznych silnika - wyjaśnił Achim Schöke, zastępca kierownika ds. rozwoju elektroniki w firmie KEB - Dzięki CVSCL zależny od prędkości wybór różnych metod sterowania bez enkodera nie jest konieczny. Pozwala to potencjalnie wyeliminować problematyczne procesy przełączania, które mogą prowadzić do niestabilności z powodu występowania dodatkowych tranzycji w kontroli silnika.

Algorytm sterowania, za pomocą którego można również dostosowywać parametry, może być w zasadzie zasilany dowolnymi sygnałami wejściowymi. Aby zademonstrować ten swobodny wybór sygnałów, KEB wplótł sygnały o wysokiej częstotliwości do silnika za pośrednictwem jednego z napędów Combivert F6, aby odtworzyć muzykę. Wprowadzone napięcia są najpierw filtrowane górnoprzepustowo, a następnie nakładane na wartości zadane napięć sterowania zorientowanego polowo. Powstałe napięcia są następnie doprowadzane do silnika przez półprzewodniki mocy zainstalowane w falowniku.

Konfiguracja jest kontrolowana za pomocą systemu programistycznego MicroLabBox firmy dSpace. Ten system czasu rzeczywistego zapewnia wysoką moc obliczeniową i niskie opóźnienia. KEB planuje wdrożyć nową koncepcję sterowania bez enkodera bezpośrednio w firmwarze swoich napędów.

(rr)