Simulation und Implementierung einer asynchronen Point to Point Steuerung

Abstract

Die Arbeit behandelt die Steuerung von BLDC- und PMSM-Motoren mit Schwerpunkt der ruckbegrenzten Beschleunigung während des Positioniervorgangs. Zu Beginn werden die verwendeten Arten an Motoren, Sensoren, Regelungsverfahren und Interpolationen vorgestellt. Darauf folgt die mathematische Gegenüberstellung des Trapezgeschwindigkeits- und des sinoiden Beschleunigungsprofils, die Betrachtung der Simulation mit einer Kaskadenregelung und die Implementierung auf realer Hardware. Anschließend stellt eine ausführliche Evaluierung die Auswirkung des Rucks beider Interpolationsarten anhand verschiedener Szenarien dar. Die Arbeit endet mit einer Zusammenfassung der erzielten Ergebnisse und einem Ausblick auf weiterführende Arbeiten.

The thesis deals with the control of BLDC- and PMSM motors with focus on limited jerk acceleration during positioning process. First of all the used forms of motors, sensors, control system processes, and interpolations are presented. Up next, the mathematical comparison of trapezoidal-velocity-profile and sinoidal-accelerationprofile, the consideration of the simulation with a cascade control and the implementation on an actual hardware. After that a detailed evaluation represents the effect of the jerk on both interpolation forms based on different scenarios. Finally the thesis ends with a summary of the attained results and a perspective on further theses.