Enhancing the Fault Tolerance of the Electric Drive in a Future Steering System by Utilizing Self-Sensing

In dieser Arbeit wird (positions-) sensorlose Regelung für permanentmagneterregte Synchronmaschinen im Kontext eines "steer-by-wire" Lenksystems behandelt. Eine für diese Anwendung geeignete Regelungsstruktur wird vorgestellt, um zu demonstrieren, wie eine solche Struktur mit einer geberlosen Positions- und Drehzahlschätzung erweitert werden kann. Aus der gegebenen Applikation werden Anforderungen abgeleitet und eine Kombination aus anisotropiebasierter und modellbasierter geberloser Regelung ausgewählt, die die gestellten Anforderungen erfüllen. Geberlose Positionsschätzung wird im sensorbasierten Betrieb verwendet, um die Funktion des Sensors zu überwachen. Im Fall eines Sensorausfalls wird der Betrieb mit geberloser Positionsschätzung fortgeführt. Hierfür wird eine neue Methode vorgestellt, um einen solchen Sensorausfall zu detektieren und zwischen sensorbasierten und geberlosen Betrieb umzuschalten. Außerdem wird eine Methode vorgestellt, um im anisotropiebasierten Bereich der geberlosen Regelung das nutzbare Drehmoment zu erhöhen. Die Funktion der vorgestellten Methoden wird mit generischen und applikationsspezifischen Tests demonstriert.