Seite - 88 - in Ein neues Konzept für die geberlose Regelung von Permanentmagnet-Synchronmaschinen für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

5 ModifiziertesTestsignalverfahren K LE PMSM idq ∗ - iabcudq ∗ iˆdq [ Uccos(ωct) 0 ] dq/abc abc/dq M∗ Korrektur idq-Trajektorie + CTstsig φˆ ωˆ ∆φ Beob ∆y uyˆ �ˆy CM MEm Abbildung5.18:StrukturdergeberlosenRegelungmitdemmodifiziertenTestsignalverfahren,modifizierteDarstel- lungbasierend auf [41],mitmodifiziertemBlockCTstsig, neuer idq-Trajektorie undKorrektur derSinusHF-sowiederKosinusHF-Komponenten (rot) 88 5.4 Ergebnisse Das neueTestsignalverfahrenwirdmit dem„Einwegeverfahren“ nach [35] und dem„Zwei- wegeverfahren“ nach [41] verglichen. Die drei Verfahren werden nacheinander mit deren berechnetem Rotorwinkel im geschlossenen Regelkreis am Prüfstand betrieben. Die Ko- ordinatentransformationen sowie der Stromregler verwenden die Ergebnisse des jeweiligen Verfahrens ohneVerwendung desGebersignals. In Abschnitt 5.3.3 wird deutlich, dass un- modellierte, drehzahlabhängige und stromabhängige Effekte die Amplitude, die Phase und denMittelwert der SinusHF- und KosinusHF-Komponenten beeinflussen. Daher wird von einer analytischenBetrachtung der Stabilität jedesVerfahrens abgesehen.Alle eingesetzten Verfahrenbleibenbei sehrniedrigenDrehzahlenundniedrigenStromsprüngenstabil. Inden Abbildungen5.19,5.20sowie5.21sinddieresultierendenWinkelfehlerzudemWinkelsensor derPMSMbeieingestelltendq-StrömenzurDrehmomenterzeugungundsteigenderDrehzahl über dieZeit aufgetragen.OhneDrehmoment undbei geringerDrehzahl (10U/min)weisen das „Einwegeverfahren“, das „Zweiwegeverfahren“ sowie das neue Testsignalverfahren ab- soluteWinkelfehler |φerr | = |φ− φˆ| < 10◦ auf.Wird bei 10U/min ein geringer q-Strom von44A(Drehmomentvon20Nm)angefordert, erzeugtdas„Einwegeverfahren“ (vgl.5.19) einendeutlichgrößerenWinkelfehler als das „Zweiwegeverfahren“unddasneueTestsignal- verfahren (vgl. 5.20 sowie 5.21).Ohne die vorteilhafteKombination derDemodulationmit positiver undnegativerTestsignalfrequenz störenSignalanteile abhängigvomNutzstromdie