Schlüsselwort: Wirbelströme

Fraktionale Flussschätzung in aktiven Magnetlagern

Fraktionale Flussschätzung in aktiven Magnetlagern von Seifert, Robert
In aktiven Magnetlagern und Aktoren haben Wirbelströme einen teils erheblichen Einfluss auf die Kraftdynamik, da die einhergehende Feldverdrängung parasitäre Magnetisierungsströme hervorbringt, welche die meist strombasierten Kraftregler beeinträchtigen. Besonders betroffen sind die in dieser Dissertation beispielhaft betrachteten magnetischen Axiallager mit ihrer dreidimensionalen Flussführung, für welche die sonst übliche und effektive Blechung des Kerns unwirksam wird. Aus diesen Gründen werden regelungsbasierte Lösungen angestrebt. Bekannte fortschrittliche Topologien nutzen mitunter aufwendige Regler und Beobachter, wobei der direkte physikalische Bezug zu den mechanischen Parametern Steifigkeit und Dämpfung meist verloren geht. Diese Analogie zu mechanischen Lagern ist jedoch essentiell für eine einfache Inbetriebnahme des Magnetlagers, ein Grund, weshalb die dezentrale kaskadierte Lageregelung mit unterlagerter Stromregelung noch immer als weit verbreiteter Industriestandard gilt. Die in Axiallagern eingeschränkte Stabilität, Dynamik und Bandbreite aufgrund der Wirbelstromeffekte wird dabei zu Gunsten der einfacheren Anwendbarkeit toleriert. Diese Arbeit stellt ein fraktionales Kompensationsglied in Gestalt eines Flussschätzers vor, welches im Rückführungszweig der unterlagerten Regelung die Folgen der Wirbelströme dort herausrechnet, wo sie physikalisch wirken. Die resultierende modellbasierte Flussregelung erhält somit sämtliche physikalische Bezüge und die gute Anwendbarkeit, bei gleichzeitig verbesserten Regelungseigenschaften, sodass diesbezüglich keine Kompromisse notwendig sind.
Aktualisiert: 2022-11-17
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Elektrische und magnetische Felder

Elektrische und magnetische Felder von Leone, Marco
Aus wenigen physikalischen Grundtatsachen wird die Theorie des Elektromagnetismus schrittweise aufgebaut. Mit sowenig Mathematik wie möglich (Vektoralgebra, Differential- u. Integralrechnung im Raum) werden die grundlegenden Begriffe und Gesetze eingeführt und an zahlreichen vollständig durchgerechneten Beispielen angewandt. Optimale Prüfungsvorbereitung durch vertiefende Übungsaufgaben mit Lösungen.
Aktualisiert: 2023-03-27
Autor:
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Ein Beitrag zum Beobachterentwurf und zur sensorlosen Folgeregelung translatorischer Magnetaktoren

Ein Beitrag zum Beobachterentwurf und zur sensorlosen Folgeregelung translatorischer Magnetaktoren von Braun, Tristan
Tristan Braun betrachtet den Entwurf nichtlinearer Beobachter auf der Basis eines generischen dynamischen Magnetaktormodells. Diese Methode zur Positionsbestimmung ermöglicht eine systematische Berücksichtigung nichtlinearer und transienter Effekte, die z. B. bei schnellen Schaltvorgängen nicht vernachlässigbar sind. Dafür schlägt er einen geeigneten Zugang zum Beobachterentwurf vor, der auf der singulären Störungsrechnung basiert. Ferner untersucht der Autor Verfahren zur Positionsbestimmung, die auf der Injektion eines periodischen Signals sowie der Schätzung frequenz- und positionsabhängiger Parameter beruhen und insbesondere zur Rekonstruktion langsamer Ankerbewegungen geeignet sind. 
Aktualisiert: 2023-04-03
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Ein Beitrag zum Beobachterentwurf und zur sensorlosen Folgeregelung translatorischer Magnetaktoren

Ein Beitrag zum Beobachterentwurf und zur sensorlosen Folgeregelung translatorischer Magnetaktoren von Braun, Tristan
Tristan Braun betrachtet den Entwurf nichtlinearer Beobachter auf der Basis eines generischen dynamischen Magnetaktormodells. Diese Methode zur Positionsbestimmung ermöglicht eine systematische Berücksichtigung nichtlinearer und transienter Effekte, die z. B. bei schnellen Schaltvorgängen nicht vernachlässigbar sind. Dafür schlägt er einen geeigneten Zugang zum Beobachterentwurf vor, der auf der singulären Störungsrechnung basiert. Ferner untersucht der Autor Verfahren zur Positionsbestimmung, die auf der Injektion eines periodischen Signals sowie der Schätzung frequenz- und positionsabhängiger Parameter beruhen und insbesondere zur Rekonstruktion langsamer Ankerbewegungen geeignet sind. 
Aktualisiert: 2023-04-04
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