Aufgabe: Umrichtertest ohne Positionssensoren
Antriebe mit bürstenlosen Gleichstrommotoren (BLDC) sind weitverbreitet, da sie einfach aufgebaut und robust sind. Häufig werden sie ohne Positionssensoren wie den Hallsensor betrieben und in kontinuierlich laufenden Pumpen, elektrischen Kraftstoffpumpen, Harnstoffeinspritzsystemen (Selective Catalytic Reduction, SCR) usw. eingesetzt.
Herausforderung: Messen der Spannung zur Positionserkennung
Beim Betrieb von BLDC-Motoren werden immer nur zwei der drei Phasen gleichzeitig angesteuert. In der dritten, nicht getriggerten Phase wird die elektromotorische Spannung induziert, die auf die Klemmen des elektronischen Steuergeräts (ECU) wirkt. In sensorfreien Steuerungen misst das Steuergerät diese Spannung für die Positionserkennung.
Lösung: Elektronisches Lastmodul für Emulation
Der dSPACE Hardware-in-the-Loop-Simulator auf Basis von SCALEXIO, ausgestattet mit einem DS2655 FPGA Base Board und einem elektronischen Lastmodul, ermöglicht die vollständige Simulation von BLDC-Motoren auf elektrischer Leistungsebene. Reale Komponenten sind dabei nicht notwendig. Aufgrund der beschriebenen Eigenschaften des BLDC-Betriebs gehört zur Simulation eine Strom- und auch eine Spannungsemulation.