Fachgebiet Mechatronik und Elektrische Antriebssysteme (MEAS)

Dynamische Regelantriebe / Mechatronische Antriebssysteme

Ziel der Vorlesung ist die Vermittlung von Kenntnissen in den folgenden Gebieten:

  • Kenntnis der wichtigsten Antriebskomponenten regelbarer Antriebe
  • Beherrschung der Schaltungstechnik für drehzahlgeregelte DC- und AC-Hauptantriebe
  • Beherrschung der Schaltungstechnik für lagegeregelte DC-und AC-Positionierantriebe
  • Beherrschung der leistungselektronischen Schaltungen für den Betrieb von DC-und AC-Antrieben
  • Fähigkeit, Servo- und Hauptmotoren über ihre Differentialgleichungen dynamisch beschreiben zu können
  • Kenntnis der Führungssysteme für den feldorientierten Betrieb von AC-Antrieben
  • Kenntnis der Funktionsweise der wichtigsten Sensoren zur Erfassung von Drehzahl und Position
  • Fähigkeit, das Betriebsverhalten von Servo- und Hauptantrieben beschreiben zu können
  • Fähigkeit, die Vor- und Nachteile der Direktantriebstechnik zu bewerten

 

Dazu werden folgende Inhalte präsentiert:

  • Entwicklung der Stell- und Regelantriebe
  • Varianz der Antriebskomponenten
  • Übergang von der Anlagentechnik zur Mechatronik
  • Einteilung der dynamischen Regelantriebe in Haupt- und Servoantriebe
  • DC-Hauptantriebe
  • AC-Hauptantriebe
  • Schritt-Servoantriebe
  • DC-Servoantriebe
  • AC-Servoantriebe
  • AC-Servoantrieb in Blockstromtechnik
  • AC-Servoantrieb in Sinusstromtechnik
  • Linear-Direktantriebe
  • Aktuelle Antriebsentwicklungen

 

empfohlene Literatur:

W. Leonhard: Regelung elektrischer Antriebe; Springer
W. Roddeck: Einführung in die Mechatronik; Teubner
Brosch: Moderne Stromrichterantriebe; Vogel
Schönfeld, Hofmann: Elektrische Antriebe und Bewegungssteuerungen; VDE
Heumann: Grundlagen der Leistungselektronik; Teubner
Riefenstahl: Elektrische Antriebstechnik; Teubner
Schröder: Elektrische Antriebe - Regelung; Springer
Isermann: Mechatronische Systeme; Springer 

D. Gerling: Electrical Machines - Mathematical Fundamentals of Machine Topologies; Springer
W. Leonhard: Control of Electrical Drives; Springer
K. K. Tan, A. S. Putra: Drives and Control for Industrial Automation; Springer
W. Piotr: Dynamics and Control of Electrical Drives; Springer

 

Hinweise zur Übung/Klausur

Dozent

Prof. Dr.-Ing. Stefan Götz
Gebäude 11, Raum 376
Tel.: 2080
Mail: goetz(at)eit.uni-kl.de

Vorlesungsunterlagen

Skript

Übung

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