Verfahren und Antriebssystem mit einer Einrichtung zur geberlosen Ermittlung der Kreisfrequenz und/oder Lage einesPermanentmagnet-Läufers einer bürstenlosen elektrischen Maschine

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur geberlosen Ermittlung der Kreisfrequenz und/oder Lage eines Permanentmagnet-Läufers einer bürstenlosen elektrischen Maschine, insbesondere einer Linear- oder Rotations-Maschine,wobei der elektrischen Maschine eine d-Spannung und eine q-Spannung bereitgestellt...

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Hauptverfasser: Drenkhahn, Georg, Barinberg, Viktor
Format: Patent
Sprache:ger
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creator Drenkhahn, Georg
Barinberg, Viktor
description Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur geberlosen Ermittlung der Kreisfrequenz und/oder Lage eines Permanentmagnet-Läufers einer bürstenlosen elektrischen Maschine, insbesondere einer Linear- oder Rotations-Maschine,wobei der elektrischen Maschine eine d-Spannung und eine q-Spannung bereitgestellt wird,wobei der d-Spannung, im Rahmen eines Injektionsverfahrens, eine hochfrequente d-Testsignalspannung mit vorgegebener Trägerfrequenz aufgeprägt wird,wobei mehrere Phasenströme der Maschine gemessen und die Kreisfrequenz und/oder die Lage des Permanentmagnet-Läufers anhand der gemessenen Phasenströme ermittelt wird,wobei der q-Spannung, im Rahmen des Injektionsverfahrens, eine hochfrequente q-Testsignalspannung mit der vorgegebenen Trägerfrequenz aufgeprägt wird,wobei ein Verhältnis der q-Testsignalspannung (uq,inj) zur d-Testsignalspannung (ud,inj) identisch ist zu einem Verhältnis einer differenziellen Kopplungsinduktivität zwischen der d-Achse und der q-Achse (Ldq) zu einer differenziellen Selbstinduktivität der d-Achse (Ldd). The invention relates to a method for sensorless detection of the angular frequency and/or position of a permanent magnet rotor of a brushless electric machine, in particular a linear or rotary machine, wherein: the electric machine is provided with a d voltage and a q voltage; a high-frequency d test signal voltage having a predetermined carrier frequency is applied to the d voltage as part of an injection process; a plurality of phase currents of the machine are measured and the angular frequency and/or the position of the permanent magnet rotor is detected on the basis of the measured phase currents; a high-frequency q test signal voltage having the predetermined carrier frequency is applied to the q voltage as part of the injection process; a ratio of the q test signal voltage (U q,in j ) to the d test signal voltage (U d,in j ) is identical to a ratio of a differential coupling inductance between the d axis and the q axis (L dq ) to a differential self-inductance of the d axis (L dd ).
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The invention relates to a method for sensorless detection of the angular frequency and/or position of a permanent magnet rotor of a brushless electric machine, in particular a linear or rotary machine, wherein: the electric machine is provided with a d voltage and a q voltage; a high-frequency d test signal voltage having a predetermined carrier frequency is applied to the d voltage as part of an injection process; a plurality of phase currents of the machine are measured and the angular frequency and/or the position of the permanent magnet rotor is detected on the basis of the measured phase currents; a high-frequency q test signal voltage having the predetermined carrier frequency is applied to the q voltage as part of the injection process; a ratio of the q test signal voltage (U q,in j ) to the d test signal voltage (U d,in j ) is identical to a ratio of a differential coupling inductance between the d axis and the q axis (L dq ) to a differential self-inductance of the d axis (L dd ).</description><language>ger</language><subject>CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORSOR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS ; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS ; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER ; ELECTRICITY ; GENERATION</subject><creationdate>2024</creationdate><oa>free_for_read</oa><woscitedreferencessubscribed>false</woscitedreferencessubscribed></display><links><openurl>$$Topenurl_article</openurl><openurlfulltext>$$Topenurlfull_article</openurlfulltext><thumbnail>$$Tsyndetics_thumb_exl</thumbnail><linktohtml>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&amp;date=20240725&amp;DB=EPODOC&amp;CC=DE&amp;NR=102023101391A1$$EHTML$$P50$$Gepo$$Hfree_for_read</linktohtml><link.rule.ids>230,308,780,885,25564,76547</link.rule.ids><linktorsrc>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&amp;date=20240725&amp;DB=EPODOC&amp;CC=DE&amp;NR=102023101391A1$$EView_record_in_European_Patent_Office$$FView_record_in_$$GEuropean_Patent_Office$$Hfree_for_read</linktorsrc></links><search><creatorcontrib>Drenkhahn, Georg</creatorcontrib><creatorcontrib>Barinberg, Viktor</creatorcontrib><title>Verfahren und Antriebssystem mit einer Einrichtung zur geberlosen Ermittlung der Kreisfrequenz und/oder Lage einesPermanentmagnet-Läufers einer bürstenlosen elektrischen Maschine</title><description>Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur geberlosen Ermittlung der Kreisfrequenz und/oder Lage eines Permanentmagnet-Läufers einer bürstenlosen elektrischen Maschine, insbesondere einer Linear- oder Rotations-Maschine,wobei der elektrischen Maschine eine d-Spannung und eine q-Spannung bereitgestellt wird,wobei der d-Spannung, im Rahmen eines Injektionsverfahrens, eine hochfrequente d-Testsignalspannung mit vorgegebener Trägerfrequenz aufgeprägt wird,wobei mehrere Phasenströme der Maschine gemessen und die Kreisfrequenz und/oder die Lage des Permanentmagnet-Läufers anhand der gemessenen Phasenströme ermittelt wird,wobei der q-Spannung, im Rahmen des Injektionsverfahrens, eine hochfrequente q-Testsignalspannung mit der vorgegebenen Trägerfrequenz aufgeprägt wird,wobei ein Verhältnis der q-Testsignalspannung (uq,inj) zur d-Testsignalspannung (ud,inj) identisch ist zu einem Verhältnis einer differenziellen Kopplungsinduktivität zwischen der d-Achse und der q-Achse (Ldq) zu einer differenziellen Selbstinduktivität der d-Achse (Ldd). The invention relates to a method for sensorless detection of the angular frequency and/or position of a permanent magnet rotor of a brushless electric machine, in particular a linear or rotary machine, wherein: the electric machine is provided with a d voltage and a q voltage; a high-frequency d test signal voltage having a predetermined carrier frequency is applied to the d voltage as part of an injection process; a plurality of phase currents of the machine are measured and the angular frequency and/or the position of the permanent magnet rotor is detected on the basis of the measured phase currents; a high-frequency q test signal voltage having the predetermined carrier frequency is applied to the q voltage as part of the injection process; a ratio of the q test signal voltage (U q,in j ) to the d test signal voltage (U d,in j ) is identical to a ratio of a differential coupling inductance between the d axis and the q axis (L dq ) to a differential self-inductance of the d axis (L dd ).</description><subject>CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORSOR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS</subject><subject>CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS</subject><subject>CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER</subject><subject>ELECTRICITY</subject><subject>GENERATION</subject><fulltext>true</fulltext><rsrctype>patent</rsrctype><creationdate>2024</creationdate><recordtype>patent</recordtype><sourceid>EVB</sourceid><recordid>eNqNjrFuwkAMhrMwVKXvcAsjIkemjghSVYJKHRAruoQ_yamJA_bdAM_TR-jIxovhtDxAJ8v25-_3U_KzA1euYZCJdDALCuxRiJwloDOdDwaewCb3xL5sQqTaXCKbGgW47UXvclYstMPmoOSa4aVinCLoMkhn_TDeuBq_LvkEd45AoXM1IUw3t-9YgeWRVNyurOH0J0eLL31JykabD6dVoXEyqlwreHnU52Tylm-X71Mc-z3k6EqoeL_KbTpP55lNbfZqFzb7L3cHujlhYg</recordid><startdate>20240725</startdate><enddate>20240725</enddate><creator>Drenkhahn, Georg</creator><creator>Barinberg, Viktor</creator><scope>EVB</scope></search><sort><creationdate>20240725</creationdate><title>Verfahren und Antriebssystem mit einer Einrichtung zur geberlosen Ermittlung der Kreisfrequenz und/oder Lage einesPermanentmagnet-Läufers einer bürstenlosen elektrischen Maschine</title><author>Drenkhahn, Georg ; Barinberg, Viktor</author></sort><facets><frbrtype>5</frbrtype><frbrgroupid>cdi_FETCH-epo_espacenet_DE102023101391A13</frbrgroupid><rsrctype>patents</rsrctype><prefilter>patents</prefilter><language>ger</language><creationdate>2024</creationdate><topic>CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORSOR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS</topic><topic>CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS</topic><topic>CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER</topic><topic>ELECTRICITY</topic><topic>GENERATION</topic><toplevel>online_resources</toplevel><creatorcontrib>Drenkhahn, Georg</creatorcontrib><creatorcontrib>Barinberg, Viktor</creatorcontrib><collection>esp@cenet</collection></facets><delivery><delcategory>Remote Search Resource</delcategory><fulltext>fulltext_linktorsrc</fulltext></delivery><addata><au>Drenkhahn, Georg</au><au>Barinberg, Viktor</au><format>patent</format><genre>patent</genre><ristype>GEN</ristype><title>Verfahren und Antriebssystem mit einer Einrichtung zur geberlosen Ermittlung der Kreisfrequenz und/oder Lage einesPermanentmagnet-Läufers einer bürstenlosen elektrischen Maschine</title><date>2024-07-25</date><risdate>2024</risdate><abstract>Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur geberlosen Ermittlung der Kreisfrequenz und/oder Lage eines Permanentmagnet-Läufers einer bürstenlosen elektrischen Maschine, insbesondere einer Linear- oder Rotations-Maschine,wobei der elektrischen Maschine eine d-Spannung und eine q-Spannung bereitgestellt wird,wobei der d-Spannung, im Rahmen eines Injektionsverfahrens, eine hochfrequente d-Testsignalspannung mit vorgegebener Trägerfrequenz aufgeprägt wird,wobei mehrere Phasenströme der Maschine gemessen und die Kreisfrequenz und/oder die Lage des Permanentmagnet-Läufers anhand der gemessenen Phasenströme ermittelt wird,wobei der q-Spannung, im Rahmen des Injektionsverfahrens, eine hochfrequente q-Testsignalspannung mit der vorgegebenen Trägerfrequenz aufgeprägt wird,wobei ein Verhältnis der q-Testsignalspannung (uq,inj) zur d-Testsignalspannung (ud,inj) identisch ist zu einem Verhältnis einer differenziellen Kopplungsinduktivität zwischen der d-Achse und der q-Achse (Ldq) zu einer differenziellen Selbstinduktivität der d-Achse (Ldd). The invention relates to a method for sensorless detection of the angular frequency and/or position of a permanent magnet rotor of a brushless electric machine, in particular a linear or rotary machine, wherein: the electric machine is provided with a d voltage and a q voltage; a high-frequency d test signal voltage having a predetermined carrier frequency is applied to the d voltage as part of an injection process; a plurality of phase currents of the machine are measured and the angular frequency and/or the position of the permanent magnet rotor is detected on the basis of the measured phase currents; a high-frequency q test signal voltage having the predetermined carrier frequency is applied to the q voltage as part of the injection process; a ratio of the q test signal voltage (U q,in j ) to the d test signal voltage (U d,in j ) is identical to a ratio of a differential coupling inductance between the d axis and the q axis (L dq ) to a differential self-inductance of the d axis (L dd ).</abstract><oa>free_for_read</oa></addata></record>
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