Powertrain Hybrid Systems Electric Drives.

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1 Diplomarbeiten @ Powertrain Hybrid Systems Electric Drives

2 Powertrain Business Unit HEV 2 / Martin Lachmayr / 09.12.2009 © Continental AG Diplomarbeit 1 @ Electric Drives: Modellierung der realen Eigenschaften von Sensoren (Rotorposition, Strom) bei elektrischen Antrieben. Ziele: Implementierung des idealen Verhaltens von Positions- und Stromsensoren in ein Matlab/Simulink Modell. Implementierung der unterschiedlichen Fehlerarten der Sensoren (INL, Offset, Quantisation, Transition, Noise, Propagation delay, Phase,..). Hierzu ist das reale Verhalten nachzubilden. Simulation der Auswirkungen der Sensorfehler auf den geschlossenen Regelkreis für eine Strom/Drehzahlregelung von permanent erregten Synchronmaschinen. Bewertung der Regelperformance für reale und ideale Sensoren. Darstellung wie sich die einzelnen Fehlerarten der Sensoren auf die Regelung auswirken. Bei heutigen Hybridanwendungen für werden hauptsächlich 3 phasige Synchronmaschinen verwendet, die durch eine Leistungselektronik aus einer Hochspannungsbatterie versorgt werden. Die Maschinenregelung wird mittels feldorientierter Regelverfahren durchgeführt. Für diese ist es notwendig den aktuellen Arbeitspunkt der Maschine zu ermitteln. Hierzu müssen die Rotorposition und die Phasenströme gemessen werden. Diese von den Sensoren ermittelten Werte weisen immer einen Fehler auf, der die Regelung negativ beeinflusst. Diese ist in der Arbeit zu untersuchen und zu bewerten.

3 Powertrain Business Unit HEV 3 / Martin Lachmayr / 09.12.2009 © Continental AG Diplomarbeit 2 @ Electric Drives: Aufbau einer modularen Modelldatenbank für Elektrische Maschinen und deren Regelung Ziele: Zerlegung der vorhanden Modelle in Funktionsgruppen und Komponenten (Sensorik, Motor, Regler, Hardware) Erweiterung und Anpassung der Modelle um fehlenden Komponenten. Aufbau von Libraryfunktionen für die Komponenten Erstellen einer modularen Funktionsarchitektur für die einzelnen Komponenten. Definition von generischen Interfaces zwischen den Komponenten. Bei heutigen Hybridanwendungen für werden hauptsächlich 3 phasige Elektromotoren verwendet, die durch einen Leistungsinverter aus einer Hochspannungsbatterie versorgt werden. Hierbei kommen permanent + fremderregte Synchronmaschinen, sowie Asynchronmaschinen zum Einsatz. Bei der Entwicklung von neuen Regelalgorithmen werde vorab die neue Features durch den Einsatz von modernen Entwicklungswerkzeugen wie Matlab/Simulink innerhalb einer Simulationsumgebung (Plant Modell) geprüft. Hierzu will man auf eine leicht parametrierbare und anpassbare Umgebung welche alle Komponenten enthält zurückgreifen können.

4 Powertrain Business Unit HEV Contact Friedrich Graf Head of Development System and Software HEV ED FS Segment Electric Drive Business Unit Hybrid Electric Vehicle Continental Sieboldstrasse 19, 90411 Nuremberg Office: Neumeyerstr. 50 phone: +49 911 9526 3790 fax: +49 911 9526 13790 Mobile: +49 170 3373611 E-mail: Friedrich.Graf@continental-corporation.com http://www.continental-corporation.comFriedrich.Graf@continental-corporation.com http://www.continental-corporation.com 4 / Martin Lachmayr / 09.12.2009 © Continental AG