Title: Bewertung von echtzeitfähigen ASM-Modellen in Hinblick auf das geleistete Drehmoment im Umrichterbetrieb
Other Titles: Evaluation of ASM models in terms of torque delivered
Language: Deutsch
Authors: Fuchsluger, Florian 
Qualification level: Diploma
Keywords: Asynchronmaschine; Elektromotorenprüfstandes; Drehmomentsensor
induction motor; test bench; mechanical load
Advisor: Schrödl, Manfred 
Assisting Advisor: Izaak, Martin 
Issue Date: 2019
Number of Pages: 83
Qualification level: Diploma
Abstract: 
In dieser Arbeit wird ein echtzeitfähiger Drehmomentbeobachter für eine Asynchronmaschine im Umrichterbetrieb eines Elektromotorenprüfstandes entworfen. Dabei wird durch die Modellierung der Lastmaschine das geleistete mechanische Drehmoment am Prüfling in Echtzeit berechnet. Das Ziel dieser Arbeit ist eine Bewertung der erreichbaren Genauigkeit des Beobachters und der er-stellten Hardware, wobei ein mechanischer Drehmomentsensor als Referenzwert dient. Die Arbeit wird an einem Prüfstand für einen 48V-Elektromotor für den Automotiv-Bereich mit Kooperation der Robert Bosch AG in Wien durchgeführt, die den Prüfstand für die Arbeit zur Verfügung stellt. Die Ergebnisse dieser Arbeit sollen schließlich als Entscheidungsgrundlage dienen, den mechani-schen Drehmomentsensor für zukünftige Softwareprüfstände durch den Beobachter zu ersetzen. Durch den Wegfall des mechanischen Sensors könnte der Prüfstand deutlich kostengünstiger und kompakter aufgebaut werden, wodurch die Verfügbarkeit der Testplätze erhöht und somit die gelieferte Softwarequalität durch zusätzliche Tests am Zielsystem verbessert werden kann. Weiters wird durch den Wegfall des mechanischen Drehmomentsensors das dynamische Verhalten verbessert und Schwingungen an der Welle reduziert.

In this thesis, a real-time torque observer for an inverter fed induction motor in a test setup for software and system tests of a 48V motor in the automotive industry is developed. The three-phase induction motor is used as a mechanical load for the 48V synchronous motor with an integrated electronic control unit (ECU), which represents the device under test (DUT) on this test bench. Therefore, the developed observer should model the behavior of the induction motor in order to estimate the mechanical load on the DUT in real time. The aim of this thesis is to evaluate the achievable precision of the developed observer with the necessary measurement hardware. Therefore, a mechanical torque sensor between the DUT and the induction motor is used as reference torque in the measurements. This work is developed in cooperation with Robert Bosch AG in Vienna, who provided the test bench and the work environment for the practical parts of the thesis. The result from this experiment will be used as a basis for the decision if the mechanical torque sensor can be replaced by the observer in future test setups. The omission of the mechanical sensor will reduce the cost and the size of the developed test setup, which leads to higher availability of test environments, and therefore, will lead to an increased software quality due to a higher test coverage of the developed software. Moreover, the absence of the mechanical sensor with its elastomer coupling can increase the dynamic behavior of the system and decrease oscillations between the load and the device under test.
URI: https://resolver.obvsg.at/urn:nbn:at:at-ubtuw:1-122562
http://hdl.handle.net/20.500.12708/5358
Library ID: AC15336484
Organisation: E370 - Institut für Energiesysteme und Elektrische Antriebe 
Publication Type: Thesis
Hochschulschrift
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