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Praxisforum elektrische Antriebstechnik

Elektrische Antriebe mit bestmöglicher Energieeffizienz entwickeln

| Redakteur: Gerd Kucera

Wissen, was wichtig ist: Das Praxisforum bietet den ganzheitlichen Blick auf die Antriebstechnik und hilft, elektrische Antriebe zeitgemäß zu projektieren.
Wissen, was wichtig ist: Das Praxisforum bietet den ganzheitlichen Blick auf die Antriebstechnik und hilft, elektrische Antriebe zeitgemäß zu projektieren. (Bild: Vogel Business Media)

Das „Praxisforum Elektrische Antriebstechnik“ vom 4. bis 6. April 2017 befasst sich unter anderem mit intelligenter Sensorik und Signalverarbeitung, robusten Power Devices und der branchenspezifischen Integration.

Das Entwickeln eines optimalen elektrischen Antriebs mit bestmöglicher Energieeffizienz ist komplex und vielschichtig. Nicht selten erkennen sogar routinierte Praktiker, dass ihnen zum Teil interdisziplinäres Wissen fehlt.

Als Weiterbildungsveranstaltung wendet sich das Praxisforum Elektrische Antriebstechnik mit tiefgehenden Referaten und begleitender Ausstellung an Experten und Quereinsteiger gleichermaßen. Fachübergreifend zeigen die Vorträge neue Lösungswege und stellen Best-Practice-Beispiele für Hard- und Software-Entwickler, Antriebstechniker, Projektverantwortliche, Führungskräfte vor.

Einsatz bürstenloser Elektromotoren in Automobilanwendungen

Im Beitrag „Embedded Motor-Controller: Ein-Chip-Lösung zur Ansteuerung von Kleinstmotoren“ thematisieren beispielsweise Rüdiger Laschewski und Adriano De Rosa die „Auslegung und wichtige Aspekte der Dimensionierung eines typischen automobilen Kleinantriebs und Möglichkeiten der Implementierung am Beispiel eines universell einsetzbaren smart Aktuators.“

Im Umfeld intelligenter Aktoren für Automobilanwendungen nimmt der Einsatz bürstenloser Elektromotoren deutlich zu; solche BLDC-Motoren haben im Vergleich zum klassischen bürstenbehafteten DC-Motor eine höhere Effizienz und weniger akustische sowie elektrische Emissionen. Höhere Anforderungen an Funktionalität und Robustheit begleiten diesen Wandel. Die Vielzahl der Zusatzfunktionen konnten bisher nur über diskrete Schaltelemente realisiert werden. Weitere Bestrebungen sind, die Implementierungen zu vereinheitlichen und kommunikationsfähig zu gestalten, damit der Smart Aktuator eine Vielzahl unterschiedlicher Applikationen zuverlässig unterstützt.

Der Vortrag erläutert die wichtigsten Anforderungen und ihre Auswirkungen auf die Implementierung. Laschewski und De Rosa geben schließlich einen Ausblick, welche Entwicklung aktuelle Applikationen in naher Zukunft vorweisen können.

Unkonventionelle Kombination von Elektromotor und Planetengetriebe

Am zweiten Tag zeigt der Vortrag von Prof. Manfred Schrödl vom Institut für Energiesysteme und Elektrische Antriebe der TU Wien hingegen einen neuen Ansatz zum kombinierten Aufbau einer Getriebe-Motor-Einheit, bei dem der Elektromotor in ein verteiltes System mit mehreren Rotoren und die Übersetzung als Planetengetriebe ausgeführt sind.

Die althergebrachte Lösung verwendet die Antriebswelle der elektrischen Maschine als Eingang in ein Stirnrad- oder Planetengetriebe. Dadurch sind Getriebe und Motor getrennte Funktionseinheiten. Doch mit der neuen Einheit ergibt sich unter Verwendung von synchron laufenden, vorzugsweise permanentmagneterregten Rotoren, ein hocheffizienter, sehr kompakter Antrieb mit der Möglichkeit, die Leistungselektronik einfach an der getriebeabgewandten Stirnseite zu integrieren

In seinem Vortrag auf dem „Praxisforum Elektrische Antriebstechnik“ wird Prof. Schrödl unter anderem die neue Maschinenstruktur herleiten, das elektrische Ersatzschaltbild ausführlich diskutieren und die hochdynamische Regelung an einem Prototypen in der forumbegleitenden Ausstellung zeigen.

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