Feldorientierte AntriebsRegelung
Kleine Motoren effizienter machen
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Kleine Motoren effizienter machen
Aktive Leistungsfaktorkorrektur
Um eine dauerhafte Rechtwinkligkeit zwischen diesen Vektoren zu gewährleisten, müssen die Algorithmen schnell berechnet werden. Damit werden Verzögerungen durch die Berechnung minimiert. Bisher ließ sich ein FOC-Algorithmus nur durch den Einsatz teurer, anspruchsvoller DSPs oder mit in Assembler programmierten Mikroprozessoren implementieren. Alternativ konnte man ASICs mit festen Logikfunktionen verwenden. Dies begrenzte diese Technik auf hochpreisige Anwendungen und schloss viele Applikationen aus, die durch die Fortschritte beim Drehzahl-Management sowie von optimierten Steuerungen und erhöhter Effizient profitieren könnten. Mikrocontroller, die Rechenleistung mit Wirtschaftlichkeit und kostengünstigeren DSPs und FPGAs kombinieren, könnten dies ändern. Die Einführung von Single-Chip-Bausteinen, welche die Eigenschaften aller drei Kriterien in sich vereinen, kennzeichnet einen beachtlichen Fortschritt. Durch die Implementierung vieler der Steuerungsstrukturen in HDL (um in programmierbarer Logik realisiert zu werden), zusammen mit preisgünstigeren Prozessor-Cores lassen sich die Rechenaufgaben so segmentieren, dass sie in Subsystemen von SoCs erledigt werden können. Durch die Nutzung programmierbarer Logik in Verbindung mit Prozessoren lassen sich Systeme mit Funktionen erweitern, welche die Effizienz erhöhen und den Wert von Produkten steigern. So können Entwickler in einer einfachen Spannungs/Frequenz-Steuerung ohne Stromrückkopplung mithilfe von 32-Bit-Cores beispielsweise eine Eingangsstufe für eine aktive PFCSchaltung implementieren, was mit 8-Bit-MCUs nicht möglich wäre. Bei einigen Applikationen werden Flux-Vektorsteuerungen eingesetzt, nur um den Leistungsfaktor zu verbessern. Die zusätzlichen Kosten für Current-Sensor-Feedback entfallen. Eine Spannungs/Frequenz-Steuerung könnte den Wirkungsgrad allein durch eine Verbesserung des Leistungsfaktors über die aktive PFC-Eingangsstufe signifikant erhöhen.
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