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1. WO2020114626 - METHOD FOR OPERATING A DRIVE TRAIN AND DRIVE TRAIN

Publication Number WO/2020/114626
Publication Date 11.06.2020
International Application No. PCT/EP2019/025422
International Filing Date 28.11.2019
IPC
H02P 29/50 2016.01
HELECTRICITY
02GENERATION, CONVERSION, OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
29Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
50Reduction of harmonics
H02P 23/00 2016.01
HELECTRICITY
02GENERATION, CONVERSION, OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
23Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
H02P 23/16 2016.01
HELECTRICITY
02GENERATION, CONVERSION, OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
23Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
16Controlling the angular speed of one shaft
H02P 23/14 2006.01
HELECTRICITY
02GENERATION, CONVERSION, OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
23Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
14Estimation or adaptation of motor parameters, e.g. rotor time constant, flux, speed, current or voltage
H02P 21/00 2016.01
HELECTRICITY
02GENERATION, CONVERSION, OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
21Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
H02P 21/14 2016.01
HELECTRICITY
02GENERATION, CONVERSION, OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
21Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
14Estimation or adaptation of machine parameters, e.g. flux, current or voltage
CPC
G01M 13/025
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
13Testing of machine parts
02Gearings; Transmission mechanisms
025Test-benches with rotational drive means and loading means; Load or drive simulation
H02P 21/0021
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
21Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
0003Control strategies in general, e.g. linear type, e.g. P, PI, PID, using robust control
0021using different modes of control depending on a parameter, e.g. the speed
H02P 21/143
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
21Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
14Estimation or adaptation of machine parameters, e.g. flux, current or voltage
143Inertia or moment of inertia estimation
H02P 23/0027
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
23Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
0004Control strategies in general, e.g. linear type, e.g. P, PI, PID, using robust control
0027using different modes of control depending on a parameter, e.g. the speed
H02P 23/14
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
23Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
14Estimation or adaptation of motor parameters, e.g. rotor time constant, flux, speed, current or voltage
H02P 23/16
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
23Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
16Controlling the angular speed of one shaft
Applicants
  • SEW-EURODRIVE GMBH & CO. KG [DE]/[DE]
Inventors
  • SCHUSTER, Thomas
Agents
  • SEW-EURODRIVE GMBH & CO. KG
Priority Data
10 2018 009 518.606.12.2018DE
Publication Language German (DE)
Filing Language German (DE)
Designated States
Title
(DE) VERFAHREN ZUM BETREIBEN EINES ANTRIEBSSTRANGES UND ANTRIEBSSTRANG
(EN) METHOD FOR OPERATING A DRIVE TRAIN AND DRIVE TRAIN
(FR) PROCÉDÉ DE FONCTIONNEMENT D’UNE CHAINE CINÉMATIQUE ET CHAINE CINÉMATIQUE
Abstract
(DE)
Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstranges und Antriebsstrang, wobei der Antriebsstrang einen Elektromotor und eine vom Elektromotor angetriebene oder von einem vom Elektromotor angetriebenen Getriebe angetriebene Last aufweist, wobei ein Sensor zur Erfassung der Winkellage eines Rotors des Elektromotors vorgesehen ist, insbesondere am Elektromotor angeordnet ist, wobei mittels des Umrichters, insbesondere mittels eines Motorführungsmittels des Umrichters, dem Elektromotor zum Erreichen eines Drehmomentsollwerts M_Soll eine Motorspannung zur Verfügung gestellt wird, wobei, insbesondere zeitlich wiederkehrend, aus den mittels des Sensors erfassten Werten der Winkellage des Rotors ein Winkelgeschwindigkeitsistwert ω_ist und ein Winkelbeschleunigungsistwert α_ist bestimmt wird, wobei der Drehmomentsollwert M_Soll aus einem Trägheitsmoment J_ges und einem Winkelbeschleunigungssollwert α_Soll bestimmt wird, welcher als Stellgröße von einem Drehzahlreglerglied bestimmt wird, dem die Differenz, insbesondere Regelabweichung, zwischen dem Winkelgeschwindigkeitsistwert ω_ist und dem Winkelgeschwindigkeitssollwert ω_Soll zugeführt wird, wobei das Trägheitsmoment J_ges als Summe aus dem Trägheitsmoment J_Mot des Antriebsstrangs ohne Last und aus dem Trägheitsmoment J_Last der Last bestimmt wird, wobei das Trägheitsmoment J_Last der Last aus einem Drehmomentistwert M_ist und aus dem Winkelbeschleunigungsistwert α_ist bestimmt wird, insbesondere unter Berücksichtigung des Trägheitsmoments J_Mot.
(EN)
The invention relates to a method for operating a drive train and a drive train, wherein the drive train comprises an electric motor and a load driven by the electric motor or driven by a transmission driven by the electric motor, wherein a sensor for detecting the angular position of a rotor of the electric motor is provided, in particular arranged on the electric motor, wherein the electric motor is provided with a motor voltage by means of the converter, in particular by means of a motor control means of the converter, in order to achieve a torque target value M_Soll, wherein, in particular in a recurring manner, an angular velocity actual value ω_ist and an angular acceleration actual value α_ist is determined from the values of the angular position of the rotor detected by the sensor, wherein the torque target value M_Soll is determined from an inertia moment J_ges and an angular acceleration target value α_Soll, which is determined as a control variable of a rotational speed control element, to which the difference, in particular the control deviation, between the angular velocity actual value ω_ist and the angular velocity target value ω_Soll is supplied, wherein the inertia moment J_ges is determined as the sum of the inertia moment J_Mot of the drive train without load and the inertia moment J_Last of the load, wherein the inertia moment J_Last of the load is determined from a torque actual value M_ist and the angular acceleration actual value α_ist, in particular in consideration of the inertia moment J_Mot.
(FR)
L'invention concerne un procédé pour le fonctionnement d'une chaîne cinématique et une chaîne cinématique, la chaîne cinématique présentant un moteur électrique et une charge entraînée par le moteur électrique ou entraînée par une transmission entraînée par le moteur électrique. Un capteur pour détecter la position angulaire d'un rotor du moteur électrique est utilisé, en particulier disposé au niveau du moteur électrique. Un onduleur, en particulier un moyen de guidage du moteur de l'onduleur, met une tension de moteur à disposition du moteur électrique pour atteindre une valeur de consigne de couple M_Soll. Une valeur instantanée de vitesse angulaire ω_ist et une valeur instantanée d'accélération angulaire α_ist sont déterminées, en particulier de manière répétitive dans le temps, à partir des valeurs de position angulaire du rotor déterminées par le capteur. La valeur de consigne du couple M_Soll est déterminée à partir d'un moment d'inertie J_ges et d'une valeur de consigne d'accélération angulaire α_Soll, qui est déterminée comme grandeur de réglage par un élément de réglage de la vitesse qui reçoit la différence, en particulier l'écart de réglage, entre la valeur instantanée de vitesse angulaire ω_ist et la valeur de consigne de la vitesse angulaire ω_Soll. Le moment d'inertie J_ges est déterminé comme somme du moment d'inertie J_Mot de la chaîne cinématique sans charge et du moment d'inertie de la charge J_Last. Le moment d'inertie de la charge J_Last est déterminé à partir d'une valeur instantanée de couple M_ist et de la une valeur instantanée d'accélération angulaire α_ist, en particulier tenant compte du moment d'inertie J_Mot.
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