Servoantriebe der Automatisierungstechnik: Komponenten, by Uwe Probst

By Uwe Probst

Dieses Buch erl?utert Studierenden und Praktikern den Aufbau, die Funktionsweise und die Auslegung wesentlicher Komponenten elektrischer Antriebe. Dazu z?hlen Strom-, Drehzahl- und Positionssensoren ebenso wie der Aufbau und die Parametrierung der Antriebsregelkreise. Schwerpunkte sind die Darstellung der drehzahl- bzw. lagegeregelten permanenterregten Synchronmaschine, die die wesentliche Antriebsart in modernen Werkzeug-, Verpackungs- und Produktionsmaschinen darstellt, ihre Regelverfahren sowie die Anbindung ?ber Kommunikationssysteme an die ?bergeordnete Steuerung.

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Wird Kp verringert, bewegt sich |G0(jZ)| nach unten und die Durchtrittsfrequenz nimmt ab. Kp wird so eingestellt, dass die Durchtrittsfrequenz ZD bei der Frequenz zu liegen kommt, an dem der Phasenwinkel sein Maximum hat. Dies ist der Fall, wenn ZD genau in der Mitte zwischen 1/Tn und 1/Tı liegt. Mit Hilfe von Gl. 30 Unter Berücksichtigung von realen Werten von KP und KS muss |G0(ZD)| = 1 sein. Lösungen 47 § G0 ¨¨ ZD © 1 2 ˜ Tı · ¸¸ ¹ K P ˜ KS ˜ Tn 2 ˜ TI K P ˜ KS ˜ 2 ˜ Tı ! 1 TI Daraus erhält man die Bestimmungsgleichung für KP.

Dem rotierenden Elektromotor ist in der Regel ein Getriebe oder Vorschubmechanismus nachgeschaltet, mit dessen Hilfe die Motordrehung in eine andere U. 1007/978-3-8348-8169-4_3, © Vieweg+Teubner Verlag | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH 2011 50 Antriebsarten in der Automatisierung rotatorische oder translatorische Bewegung umgewandelt wird. Die große Typenvielfalt der motorischen Stellantriebe erlaubt eine flexible Anpassung an die unterschiedlichsten Stellaufgaben. Elektrische Antriebe besitzen im Bereich kleiner bis mittlerer Stellleistungen eine dominierende Stellung und bieten ein Stellverhalten, das sowohl hohe Positioniergenauigkeiten als auch gute dynamische Eigenschaften – also schnelle Bewegungsänderungen – zulässt.

Insgesamt weist G0(Z) bei kleinen und bei großen Frequenzen einen Phasenwinkel von –180° auf; lediglich zwischen den Frequenzen ZE1 = 1/Tn und ZE2 = 1/Tı steigt die Phase an. Stabilität des geschlossenen Kreises ist nur dann gegeben, wenn bei der Durchtrittsfrequenz ZD der Phasenrand genügend groß ist. Je weiter 1/Tn sowie 1/Tı auseinander liegen, umso stärker wird offensichtlich die Phase angehoben. 27) Mit dem Parameter Kp des PI–Reglers kann Betragskennlinie |G0(jZ)| beeinflusst werden. Vergrößert man Kp, so verschiebt sich |G0(jZ)| nach oben.

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