Anwendungsorientiertes Regelungsverfahren für mechatronische Antriebssysteme unter Berücksichtigung mehrerer flexibler Eigenmoden am Beispiel von Warmwalzwerk-Hauptantrieben
- Der Triebstrang geregelter mechatronischer Antriebssysteme neigt in vielen Anwendungen zu Torsionsschwingungen, die sowohl die Prozessqualität beeinträchtigen als auch den Verschleiß des Antriebsstrangs erheblich verstärken können. In dieser Arbeit wird dies am Beispiel von drehzahlgeregelten Gerüsthauptantrieben in Warmwalzwerken diskutiert. Anhand eines umfassenden Modells des Antriebssystems werden zunächst die Grenzen der immer noch als Stand der Technik zu beschreibenden, konventionellen PI-Drehzahlregelung aufgezeigt und die durch einen neu entwickelten Regelungsansatz geschaffenen Optimierungspotentiale abgeleitet. Die vielversprechenden Simulationsergebnisse konnten an einem eigens dafür konzipierten Versuchsstand mit einer Nennantriebsleistung von 20 kW, der die strukturmechanischen Eigenschaften verschiedener verbreiteter Walzwerkantriebstopologien in verkleinertem Maßstab bei hoher Genauigkeit bis in den Bereich der zweiten Torsionseigenfrequenz abbildet, validiert werden.
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| Author: | Florian Michael BendratORCiDGND |
|---|---|
| URN: | urn:nbn:de:hbz:294-108652 |
| DOI: | https://doi.org/10.13154/294-10865 |
| Referee: | Constantinos SourkounisORCiDGND, Mario PacasGND |
| Document Type: | Doctoral Thesis |
| Language: | German |
| Date of Publication (online): | 2024/02/07 |
| Date of first Publication: | 2024/02/07 |
| Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
| Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik |
| Date of final exam: | 2023/07/29 |
| Creating Corporation: | Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik |
| GND-Keyword: | Antrieb (Technik); Mechatronik; Aktive Schwingungsdämpfung; Zustandsrückführung; Drehzahlregelung |
| Institutes/Facilities: | Institut für Energiesystemtechnik und Leistungsmechatronik |
| Dewey Decimal Classification: | Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Elektrotechnik, Elektronik |
| faculties: | Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik |
| Licence (German): |  Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |
