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Schneider, Tobias: Traktionsantrieb mit linearem geschalteten Reluktanzmotor für ein autonomes Bahnfahrzeug. 2014
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Vorwort
Inhaltsverzeichnis
Kurzfassung
Einleitung
Spezifikation des Traktionsantriebs
Das NBP-System
Anforderungen an den Linearantrieb
Motivation für einen linearen geschalteten Reluktanzantrieb
Konzeptionierung des linearen geschalteten Reluktanzantriebs
Varianten des Linearantriebs
Auslegung des Linearmotors
Auslegung der Leistungselektronik
Prüfstände für den geschalteten Reluktanzantrieb
Der Linearmotorprüfstand
Der rotatorische Prüfstand
Informationsverarbeitung am Prüfstand
Informationsverarbeitung für die FPGA-basierte Stromregelung
Informationsverarbeitung für die PWM-basierte Stromregelung
Modellbildung des geschalteten Reluktanzmotors
Aufbau und Wirkprinzip
Tangentialkraftentwicklung
Elektrisches Koordinatensystem
Elektrischer Arbeitszyklus
Mathematisches Modell des 6-phasigen Antriebs
FEM-basierte Ermittlung der Modellparameter
FE-Analyse der Induktivitäten
FE-Analyse der Tangentialkraft
FE-Analyse der Normalkraft
Messtechnische Verifikation der Modellparameter
Verifikation der Induktivitäten
Verifikation der Tangentialkraft
Verifikation der Normalkraft
Modellierung des variierenden Luftspalts
Einheitliche Luftspaltänderung
Asymmetrische Luftspaltänderung
Simulationsmodell
Regelung des 6-phasigen geschalteten Reluktanzantriebs
Einheitliche Struktur
Gütekriterien
Arbeitspunktbestimmung
Optimalsteuerung
Blockkommutierung
Verteilungsfunktion
Stromregelung
Hystereseregler
PI-Regler
Bewertung der Stromregelungen
Bewertung der Regelungskonzepte
Fehlertoleranz
Leistungselektronik und Motor
Sensorik
Beidseitig erregter geschalteter Reluktanzmotor
Wirkprinzip des BEGRM
Erweiterte Stromrichtertopologie
Anforderungsanalyse
Sperrwandler mit Mittelabgriff
Halbbrücken-Gegentaktwandler
Modellierung des BEGRM
Analyse der Verkettungsflüsse
Spannungsgleichungen
Analyse der Energieübertragung
Der quasistatische Fall
Messtechnische Verifikation der Stromrichtertopologie
Einflussfaktoren auf die Energieübertragung
Der beidseitig erregte Betrieb
Betriebsstrategie für die Energieübertragung
Konzept für das autonome Bahnfahrzeug
Bewertung des BEGRM
Zusammenfassung
Anhang
Glossar
Literaturverzeichnis
Verzeichnis der eigenen wissenschaftlichen Publikationen
Verzeichnis der betreuten studentischen Arbeiten
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