Für die Erprobung dieser E-Antriebe haben wir die Datenerfassung und Auswertung für einen großen deutschen Automobilzulieferer realisiert. Leistungsaufnahme und Geschwindigkeit sind für die Bewertung der Effizienz elektromechanischer Systeme von Bedeutung. Da die Motoren fest in Karosserieteile eingebaut sind, stehen für die Qualitätsprüfung oft nur die elektrischen Strom- und Spannungssignale zur Verfügung.
Verwendung des Strom zur Bestimmung der Motordrehzahl
Bei einem klassischen Gleichstrommotor führt der mechanische Kommutator bei einer Umpolung zu einem kurzzeitigen Abfall der Stromkurve. Je nach Ausführung und Polzahl des Motors entspricht die Anzahl der Stromeinbrüche einer Umdrehung. Dieses Modell spiegelt sich auch in der Stromkurve von bürstenlosen Motoren mit elektronischer Kommutierung wider.
Abbildung 1 zeigt den Stromverlauf eines Motors über die Zeit. Der hier abgebildete Strom wurde mit einem Q.bloxx XL A107 I/O-Modul und einem Shunt gemessen. Die in diesem Beispiel sichtbaren Stromabfälle treten während der Kommutierung in Abständen von 8,4 ms auf.
Dementsprechend zeigt das Spektrum der Stromkurve (Abbildung 2), dass ihr Maximum bei 119 Hz liegt. Geht man von 3 Umschaltungen pro Umdrehung aus, so entspricht dies einer Geschwindigkeit von 2380 Umdrehungen pro Minute.
Das Spektrum kann sowohl online als auch offline von Q.serie X Regelung durchgeführt werden. Auf diese Weise kann die Motordrehzahl kontinuierlich und live am Prüfstand anhand des Stromsignals ermittelt werden. Die notwendige Konfiguration ist in wenigen Schritten erledigt.
Schnelle und einfache Konfiguration auf dem Prüfstand
Die FFT-Funktion des Q.serie X Regelung bietet u.a. die Möglichkeit, das Maximum eines Spektrums innerhalb eines gewählten Frequenzbandes nach Betrag und Frequenz auszuwerten. Die Frequenz des Maximums entspricht der Grundwelle und wird durch die Anzahl der Pole geteilt und mit 60 multipliziert, um die Drehzahl in Umdrehungen pro Minute (U/min) zu erhalten. Außerdem wird der Strom verwendet, um festzustellen, ob der Motor in Betrieb ist und ob die elektrische Leistung berechnet werden kann.
Mit diesem Edge Computing kann die Motordrehzahl ohne einen separaten Computer bestimmt werden.
Je nach Prüfstandskonfiguration können die Daten nun an die Anlagensteuerung übertragen werden, z.B. über EtherCAT oder visualisiert in GI.bench auf dem Prüfstands-PC oder über das lokale Netzwerk visualisiert werden.
Einfach leistungsstarke Visualisierung
Mit GI.benchkönnen Sie benutzerdefinierte Dashboards zur Visualisierung erstellen. Abbildung 4 zeigt die Geschwindigkeit und Leistung im oberen Diagramm. Wenn der Motor belastet wird, sinkt die Geschwindigkeit (grüne Kurve), während die aufgenommene Leistung steigt (graue Kurve). Außerdem werden in dieser Schnittstelle das aktuelle Spektrum (blau), die aktuelle Kurve (rot) und die Parameter (Tabelle) numerisch angezeigt.
Für Referenzen, Demoprogramme und Fragen können Sie uns jederzeit unter info@gantner-instruments.com kontaktieren .
Weitere Artikel
Ein Schritt näher an der Fast-Überschallfahrt mit dem Zug
Südkoreas Hyperloop-Zug erreicht bei jüngsten Tests über 1.000 km/h.
Weiter...Kennen Sie schon alle Möglichkeiten unserere neuen Website?
Wir freuen uns sehr über den Start der neuen Gantner InstrumentsWebsite und stellen Ihnen gerne die neuen Funktionen vor.Hier ein kleiner Vorgeschmack auf das, was Sie erwarten können. "Intuitive Datenerfassungslösungen für moderne Prüf- und Überwachungsanwendungen" spiegelt unser Engagement wider, Datenerfassungslösungen mit der besten Leistung, Anpassungsfähigkeit und Lebensqualität für den Benutzer vom Konzept bis zur Inbetriebnahme […]
Weiter...IPERMON-Werkstatt
Die Zuverlässigkeit und Lebensdauer von Photovoltaikanlagen kann durch fortschrittliche Leistungsüberwachungslösungen, die mit neuartigen Datenanalysefunktionen ausgestattet sind und interoperable Kommunikationsmöglichkeiten nutzen, verbessert werden.
Weiter...IPERMON – Innovatives Leistungsüberwachungssystem zur Verbesserung der Zuverlässigkeit und Optimierung der Stromgestehungskosten
Strombeschäftigen sich zahlreiche Forschungsinstitute und Organisationen mit der Verbesserung des Betriebs, der Zuverlässigkeit und folglich auch der Leistung von PV-Anlagen. Ein wichtiger Aspekt, der noch zu klären ist, ist der verfahrenstechnische und standardisierte Ansatz zur genauen Berechnung der Faktoren, die hinter den verschiedenen Mechanismen des Leistungsabfalls stehen, sowie zur Erkennung und Diagnose potenzieller Fehler in frühen Stadien oder vor ihrem Auftreten. Die Identifizierung von Degradations- und Fehlermodi in den Vorstufen ist wichtig, da diese Mechanismen die Leistung, Lebensdauer und Zuverlässigkeit der PV-Technologie direkt beeinflussen.
Weiter...