Page - 69 - in Ein neues Konzept für die geberlose Regelung von Permanentmagnet-Synchronmaschinen für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

5.3 FunktionsweisedesVerfahrens Die dq-Ströme ausGleichung (5.6) sind, wegen der fehlenden Information über den realen Rotorwinkelφ, nicht direkt aus denStrommessungen ermittelbar.Daher sinddie dq-Ströme mit dempositivenRotorwinkel φ in dasαβ-Koordinatensystem zu transformieren, umeine BeschreibungdermessbarenPhasenströmederPMSMzuerhalten (vgl.Gleichung (5.7)und derAusgangderPMSMinAbbildung5.1). [ iα iβ ] = [ cosφ −sinφ sinφ cosφ ] [ id iq ] = Uc sin(ωct) 2LdLqωc [(Lq−Ld)cos(2φ− φˆ)+ (Lq+Ld)cos(φˆ) (Lq−Ld)sin(2φ− φˆ)+ (Lq+Ld)sin(φˆ) ] (5.7) DiegesuchtenWinkelinformationenwerdendurcheineentsprechendeSignalverarbeitungaus denαβ-Strömenberechnet. ImFolgendenwirdeinneuesTestsignalverfahrenvorgestellt, um denelektrischenRotorwinkel trotzveränderlicherMaschinenparameter ineinemgrößtmögli- chenArbeitsbereichzuberechnen. 5.3 Funktionsweise desVerfahrens 5.3.1 BeschreibungderSignalverarbeitung DieSignalverarbeitungspieltbeidenTestsignalverfahreneinezentraleRolle,dadieWinkelin- formationausdenStrömenderPMSMextrahiertwerden,umdenRotorwinkelzuberechnen. DiehochfrequentenStromanteile,diedurchdasTestsignalangeregtwerden,sindmitderTest- signalfrequenzmoduliert undweisen eineAmplitudeundPhase abhängig vonder aktuellen 69 richtungsabhängigen Induktivität auf.DerTeil derSignalverarbeitungbis zurDemodulation mit der Testsignalfrequenzwirdwie in [34, 35] und [41] durchgeführt. Der gemesseneαβ- StromwirdzuerstmitdemnegativenberechnetenRotorwinkel φˆ ineindˆq-Koordinatensystem transformiert (vgl.Gleichung (5.8) sowiedenAusgangdes„dq“-Blocks inAbbildung5.1).[ iˆd iˆq ] = [ cos(−φˆ) −sin(−φˆ) sin(−φˆ) cos(−φˆ) ] [ iα iβ ] = Uc sin(ωct) 2LdLqωc [ cos(2(φ− φˆ))(Lq−Ld)+ (Lq+Ld) sin(2(φ− φˆ))(Lq−Ld) ] (5.8)