Page - 102 - in Ein neues Konzept für die geberlose Regelung von Permanentmagnet-Synchronmaschinen für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

6 NeuesTaktmusterverfahren THa THb THc 100 010011001101 Abbildung6.6:Taktmuster 3: Stellbefehle des neuenTaktmusterverfahrens für die oberenSchalter (TH)derHalb- brückenbei einerunzentriertenPWM.DerSpannungszeiger ergibt sichzu:uabc3 (vgl.Gleichung (6.3), basierendauf [103]) Umdie drei gemessenen Sternpunktspannungen zu erhalten, werden die neuen Taktmuster abgewechselt. Dazu können die drei neuen Taktmuster zyklisch oder zufällig abgewechselt werden.Alternativkannauch jenachgeforderterSpannungzwischenzweiderdreiTaktmu- ster hin- und hergeschaltet werden, um längereMessfenster für dieFastAnalog toDigital Converter (FADC)-Messung (vgl. Abschnitt 6.2.3) zu erhalten.Mit der beispielhaft gefor- dertenSpannungnachGleichung (6.2) ist einWechsel zwischendemTaktmuster 1unddem Taktmuster2sinnvoll (vgl.Abbildungen6.4und6.5).DabeidemvorliegendenSystemdurch dengeringenSpannungsbedarfimDrehzahlbereichbis10%derNenndrehzahldieMessfenster ausreichend lang sind,wird inder vorliegendenArbeit eine zyklischeAbwechslungder drei Taktmusterangewandt.DiePhasenspannungenergebensichdurchdieVerschiebungimMittel bei allen drei Taktmustern jeweils wieder zu der ursprünglich geforderten Phasenspannung ohneVerschiebung (vgl.Gleichung (6.3)und (6.2)). uabc1= 1 4uZ010+ 1 8uZ011+ 1 8uZ111+ 1 8uZ101+ 3 8uZ001 uabc2= 1 4uZ001+ 1 2uZ011+ 1 4uZ100 uabc3= 1 8uZ100+ 1 8uZ101+ 1 4uZ001+ 3 8uZ011+ 1 8uZ010 uabc=uabc1=uabc2=uabc3 (6.3) AbhängigvondenEigenschaftendesSystemssindbeiderVerschiebungderTaktmuster jeder Phase gegebenenfalls auch kleinereVerschiebungen relativ zurMitte der PWM-Periode für dieMessungausreichend.DerVorteilvonkleinerenVerschiebungen liegt ineinergeringeren StörungderPhasenströmedurchdieTest-Taktmuster relativzurmittenzentriertenPWM(vgl. Abschnitt 6.3.2). Der wesentliche Vorteil der neuen Ansteuerung gegenüber der Ansteuerung aus dem vor- hergehendenAbschnitt ist die IntegrationderTest-Schaltzustände in jedePWM-Periodeder Nutzspannung, ohnedabei dieAnzahl der Schaltvorgänge zu erhöhen.Gegenüber [49] liegt derVorteil der neuenAnsteuerung in der häufigerenMessung der Sternpunktspannung pro PWM.Mit demVerfahren nach [49]werden drei PWM-Perioden für dieMessung der drei Sternpunktspannungen us001, us010 und us100 benötigt.Mit der neuenAnsteuerung können über drei PWM-Perioden die Sternpunktspannungen us001, us010 und us100 zweimal erfasst 102