Entwicklung einer intelligenten Kommutierungsmethode für Bürstenlose Gleichstrommotoren.


Zusammenfassung

Bei den zumeist verwendeten Elektromotoren handelt es sich um Bürstenlose Gleichstrommotoren (BLDC), welche von einem externen Steuergerät angesteuert werden müssen.

Dieses Steuergerät enthält neben der Leistungselektronik auch noch Logik welche das vom Motor benötigte rotierende Magnetfeld erzeugt. Im RCA werden dafür zur Zeit Alpha-Motoren der ersten Generation eingesetzt, die aber nicht über eine präzise Strommessung verfügen. Die neu-entwickelten Motortreiber der zweiten Generation (Alpha-Motor V2 und Micro-Motor V2) dagegen sollten neue Möglichkeiten bieten Motoren anzusteuern.

Die einfachste und derzeit im RCA genutzte sogenannte Kommutierungsmethode ist die Block-Kommutierung. Es gibt Alternativen zur Block-Kommutierung, die u.a. Vorteile in den Punkten Kraft und Laufruhe bringen. Zudem soll ein Ziel sein, auch Elektromotoren ohne Hall-Sensoren ansteuern zu können. Der Blog-Post [1] liefert hier ein erste Übersicht.

Ziel diese Projektes ist die Evaluierung der Möglichkeiten sowie die Erstellung einer an die Bedürfnisse des RCA angepasste Simulation und idealerweise anschließende reale Implementation einer intelligenten Kommutierungslogik.

Tätigkeitsfelder und Technologien

  • Software mit Echtzeit-Anforderung (Microcontroller)
  • STM32-Peripherie: Timer
  • Recherche und Dokumentation
  • Simulation mit geeigneter Toolchain

Referenzen und Links

  • [1] http://blog.aerotechmotioncontrol.com/2012/08/08/commutation-and-linear-motors/
  • https://pdfs.semanticscholar.org/40ac/06d3db0b82242038c2dcd20c433d5d1c74f6.pdf