/Kennziffer Anspruchvolle Einsatzbereiche für Synchronantriebe sind Prüfstände für Tests von Ver- brennungsmotoren sowie für Getriebe und Fahrwerke im Automobilbau.
Asynchronmo- toren in Prüfständen konnten den Ansprüchen, insbeson- dere bei der Simulation von Verbrennungsmotoren nicht mehr gerecht werden, so dass der Einsatz von PM-Synchron- motoren nötig wurde.
Sie ver- binden den Vorteil einer hö- heren Leistungsdichte mit geringerer Massenträgheit.
Im Vergleich zu Asynchron- motoren hat er eine circa 2- fache Leistungsdichte und 4-mal geringere Massenträg- heit, die für eine Simulati- on von Verbrennungsmotoren insbesondere bei ETPS (Elec- tric Torque Pulse Simulati- on) gefordert wird.
Mit den kleineren Synchronmotoren wird ein kompakterer Aufbau der Prüfstände erreicht, auf mechanische Verbindungen wie etwa Gelenkwellen kann verzichtet werden und Prü- fungen mit dem Original-Ab- gassystem sind möglich.
Die Regelung eines Syn- chronmotors mit Unidrive SP erfolgt als feldorientierte Re- gelung.
Damit kann das Dreh- moment unverzögert über den Wirkstrom eingestellt wer- den.
Durch die schnelle Ab- tastung der Regelung und ho- hen Taktfrequenzen von bis zu 16 kHz werden Anregelzeiten des Drehmomentes von we- niger als 1 ms erreicht.
Der Drehzahlregelbereich beträgt 0 bis 40.000 U/min.
Auch in Getriebeprüfständen gewinnt der Synchronmotor an Be- deutung durch den stärkeren Einsatz von Doppelschaltge- trieben.
Damit Schaltvorgän- ge während der Prüfung rea- litätsnah erfolgen können, ist es wichtig, Massenträgheiten in gleicher Größenordnung wie bei einem Verbrennungs- motor realisieren zu können.
Typische Werte für 4/8-Zy- linder-Motoren liegen etwa bei 0,1/0,3 kgm² und können nur mit Synchronmotoren er- reicht werden.
Für den Be- trieb der Motoren und die Um- setzung der dynamischen An- forderungen eignet sich der Frequenzumrichter Unidrive SP insbesondere wegen seines Leistungsbereichs von 0,25 kW bis 1,9 MW und der univer- sellen Encoderschnittstelle.
Eingangsfrequenzen von bis zu 200 kHz bei voller Interpo- lationstiefe und Anregelzeiten kleiner 1 ms sprechen für den Einsatz im Bereich der Prüf- standstechnik.
Die Schnitt- stellen CAN Open oder Ether- cat sorgen für eine Datenüber- tragung mit Bandbreiten von 1 kHz.
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