Seite - 62 - in Ein neues Konzept für die geberlose Regelung von Permanentmagnet-Synchronmaschinen für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

4 NeuesTestpulsverfahren 4.5 Zusammenfassung InKapitel4wurdeeinneuesTestpulsverfahrenzurgeberlosenWinkelberechnungderPMSM im Stillstand vorgestellt. Es werden Stromantworten ausgehend von definierten Testspan- nungspulsenhergeleitet.AusdenStromantworten lassen sich zwei charakteristischewinkel- abhängigeEigenschaftenbestimmenund theoretischbeschreiben.FürdasVerfahrenwerden die Stromhöhen und dieWinkeldifferenzen zwischen Strom und Spannung verwendet, um einenWinkelderpositivenodernegativend-Richtungzuberechnen.Dafürkönnenkalibrierte TabellenderEigenschaftenabhängigvondemRotor-und Injektionswinkel abgelegtwerden. Mit denTabellen ist esmöglich, eineWinkelberechnungmit nur einemPuls durchzuführen. DamitkanneineWinkelberechnunginkürzesterZeiterfolgen.BeihöherenAnforderungenan dieGenauigkeitwerden sechsPulse symmetrisch zuder erstenBerechnungder d′-Richtung angelegtundausgewertet.Mitdensymmetrischzurd′-AchseeingeprägtenTestspannungspul- sen wird durch die Symmetrie ein möglichst geringes mittleres Drehmoment erzeugt. Die Auswertungerfolgtdabei indreiTeilschritten.EswerdenWinkelmitdenTabellen,denNull- stellen derAbleitungder StromhöhenunddenNullstellen derWinkeldifferenzen berechnet. ZumAbschlusswirddie180◦Uneindeutigkeitmit einemPulspaar inpositiverundnegativer d-Richtung imSättigungsbereichaufgelöst. Verglichen mit Suchalgorithmen zur Bestimmung desMaximums des Stromes (vgl. [29]) werdenbewusstMessungen imBereichderKurvenmit höhererSteigungausgewählt.Damit ergibt sicheinhöhererSignal-zu-Rausch-AbstandzwischendenMessergebnissen.Weiterhin ergibt sich, verglichen mit [33], eine hohe Verlässlichkeit der Winkelberechnung mit ge- ringerAnzahl vonTestspannungspulsen durch Plausibilisierungen derMessergebnisse. Die maximal zu erwartendenWinkelfehler sind amPrüfstandmit demuntersuchten System für elektrische Fahrzeuge nicht größer als±10◦. Damit ist ein sicherer und effizienter Start der Drehmomenterzeugung fürdenBetrieb inSerienfahrzeugenmöglich (vgl.Kapitel 2.2). 62