CN115987175A - 用于运行电机的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于运行电机（2）的方法，所述电机驱动做功机械（30）的转轴或可转动的元件；其中从信号（S）中确定（110、220）转速要求（n_a）和最大转矩‑要求（M_a）；其中基于实际转矩（M_i）和最大转矩‑要求（M_a）来确定（140）转矩‑利用因数（F）；其中在考虑到所述转矩‑利用因数（F）的情况下从所述转速要求（n_a）中确定（150）额定转速（n_s）；并且其中根据所述额定转速来操控（170）所述电机。

Description

用于运行电机的方法
技术领域
本发明涉及一种用于运行做功机械、尤其是移动式做功机械的电机的方法。
背景技术
移动式做功机械也越来越多地配备有电驱动装置。在此，迄今用液压马达来运行的驱动装置也被纯电驱动装置代替。移动式挖掘机中的实例是牵引马达和转动机构马达。
对于液压驱动装置来说，在平稳起动时非常容易的是，例如借助于液压止回阀避免反转（例如在斜坡上起动时）。除了可靠地避免反转之外，迄今为止使用液压马达的实现方式也允许用通过旁通阀的首先缓慢的关闭来限制力矩的方式平稳地起动。
对于电驱动装置来说，不仅能够实现平稳的起动转动而且能够可靠地避免反转是一种挑战。例如，如果移动式挖掘机处于斜坡上，则在悬臂被装载且向外回转时通常通过重力将转矩施加到所述挖掘机的转动机构上。在这里出现的问题是，确保缓慢地并且必要时也平稳地（也就是说用转矩限制）开始转动所述转动机构，而所述悬臂首先不会由于重力而沿重力方向转动。类似地，对于停在斜坡上的具有电行走装置的车辆（例如移动式挖掘机或电动汽车）来说，会出现在所述车辆首先不溜车的情况下实现缓慢的上坡起动的问题。
发明内容
根据本发明，提出具有独立权利要求的特征的一种用于运行电机的方法、一种计算单元、一种做功机械、一种计算机程序和一种机器可读的存储介质。有利的设计方案是从属权利要求以及以下说明的主题。
用本发明能够如此控制或者运行无离合器地与驱动装置相连接的电机，从而在静态的转矩加载在驱动装置上时在没有反转或者向后滚动的情况下确保平稳的开始转动或起动。
所述按本发明的方法涉及电机的运行，该电机（可能经由传动机构、但是优选在没有离合器的情况下）驱动做功机械、尤其是移动式做功机械的轴（或者转轴）或可转动的元件，其中从信号（尤其是操作信号、例如操纵杆信号）中确定预先给定-转速，根据该预先给定-转速来操控或者调节所述电机。本发明使用以下措施，即：从所述信号中确定转速要求和最大转矩-要求。基于（电机的）实际转矩和最大转矩-要求来确定转矩-利用因数，该转矩-利用因数在从转速要求中确定预先给定-转速时（优选相乘地）得到考虑。通过对于转矩-利用因数的考虑，通过将预先给定-转速降低到零值这种方式来实现力矩限制，从而尤其实现缓慢的、力矩受限的起动或者开始转动。也就是说进行所述信号的有利的预处理，以便确定所述预先给定-转速，根据所述预先给定-转速来操控或者说调节所述电机。
优选从最大转矩-要求中并且进一步优选从另外的预先给定、尤其是制动器的转矩中确定最大可调用的转矩，从而限制至少朝着最大可调用的转矩的按照绝对值增加的方向的变化速率，其中所述转矩-利用因数基于最大可调用的转矩来确定。除了最大可调用的转矩之外，在确定转矩-利用因数时也能够考虑到其它参量。这允许考虑到例如通过机械制动器实现的另外的转矩预先给定或限制。表述“至少朝按照绝对值增加的方向”涉及以下方面，即：至少按照绝对值增加的最大可调用的转矩的变化速率、也就是最大可调用的转矩的绝对值的增加速率受到限制。
优选借助于利用因数-函数从实际转矩和最大转矩-要求的商中或必要时从实际转矩和最大可调用的转矩的商中确定转矩-利用因数；其中所述利用因数-函数优选从零出发随着商的绝对值的增加而单调地减小。优选所述转矩-利用因数处于0至1的区间中并且进一步优选随着转矩（实际转矩）的增大和/或所要求的转速（最大转矩-要求）的减小而减小（单调地或严格单调地）。在这里也能够规定，所述转矩-利用因数首先保持恒定直至商的特定的数值、比如0.5、优选保持等于1.0并且自这个数值起下降到0，其中所述下降尤其是在其陡度方面能够随着商的增加而增加（单调下降）。对于高的外部转矩来说，就这样能够实现平稳的无冲击的转动或者力矩受限制的无冲击的起动。当然，所述转矩-利用因数也能够以等效的方式被表示为百分值等，而后优选所述转矩-利用因数处于与前面所提到的0到1的区间相对应的区间内，也就是就百分值而言处于从0到100%的区间内。
优选在考虑所述转矩-利用因数之后获得预先给定-转速（也就是说通过对于所述转矩-利用因数的考虑、例如通过与所述转矩-利用因数的乘积从转速要求中确定），其中对所述预先给定-转速进行滤波或在其动态方面对其进行限制，以便确定额定转速。对于预先给定-转速的滤波允许使转速-额定值-变化与信号（例如操纵杆信号）的预先给定相匹配（平稳的开/关、快速的开/关、翻转），以便防止不期望的转矩和转矩变化。必要时也能够额外地根据转速实际值来限制所获得的额定转速。如果所述实际值不能跟随（因为例如所述转动机构停止），则对于所述额定转速的附加限制防止转速-额定预先给定的“起升（Aufziehen）”。
如果所述预先给定-转速和/或从中推导出来的数值处于特定的极限之外，那就优选如此改变所述预先给定-转速，从而遵守所述极限，以便确定所述额定转速，其中，如果所述预先给定-转速和/或从中推导出来的数值处于所述特定的极限之内，那就将所述额定转速确定为等于所述预先给定-转速。对所述预先给定-转速进行的这种滤波能够防止不受欢迎的转矩变化、尤其是剧烈的或者快速的转矩上升。极限也能够分别仅仅朝一个方向、例如朝绝对值的扩大或扩大速率或增加速率的方向来设置。换句话说，所述极限能够分别限定半边受限制的区间。
优选所述极限包括转速极限，其中，如果所述预先给定-转速处于特定的转速极限之外，则如此改变所述预先给定-转速，从而遵守所述转速极限，以便确定所述额定转速。优选所述极限包括变化速率极限，其中确定预先给定-转速的变化速率，其中，如果所述变化速率处于特定的变化速率极限之外，则如此改变所述预先给定-转速，从而遵守所述变化速率极限，以便确定额定转速。因此，能够避免与实际转速相差过大的额定转速以及额定转速的大的变化、尤其是快速的转速升高并且因此避免大的转矩变化（突然的转动）。尤其应该朝所述额定转速的绝对值的“扩大”的方向限制所述额定转速的变化速率。不应该朝趋向于零的绝对转速的方向限制所述额定转速梯度。因此尤其能够规定，在所述额定转速或者说预先给定-转速的绝对值增加时限制所述变化速率（增加速率），其中在所述额定转速或者预先给定-转速的绝对值减小时不限制所述变化速率（减小速率）。
“变化速率”在这里应该在离散的时间导数的意义上来理解。时间离散化尤其从以特定的频率测量的实际值、实施该方法的微控制器的处理频率和/或信号的频率中得出。例如，对于取决于时间t的函数f来说，所述变化速率或者离散的时间导数f’能够通过f’（t）＝（f（t）-f（t -Δt））/Δt来产生；其中在这里也能够考虑其他表述、例如作为对称的表述f’（t）=（f（t +Δt）-f（t -Δt））/（2Δt）。两个离散的时刻之间的时间间隔被称为时间步长Δt。所述预先给定-转速的变化速率既能够是其一阶导数，也能够是更高的导数、尤其是二阶导数。当然，也能够考虑多个变化速率，所述变化速率以不同的方式来确定，例如不同阶的导数和/或具有不同的离散的时间步长Δt的导数。
优选所述转速极限和/或变化速率极限彼此独立地基于电机的实际转速并且/或者基于转矩-增大梯度-限制因数并且/或者基于信号并且/或者必要时基于预先给定转速来确定；其中进一步优选的是，借助于利用梯度-函数从实际转矩与最大可调用转矩的商中确定所述转矩-增大梯度-限制因数。尤其所述转矩-增大梯度-限制因数能够借助于利用梯度-函数从实际转矩与最大转矩-要求的商的变化速率或者实际转矩与最大可调用转矩的商的变化速率中确定。如果所述转矩-增大梯度-限制因数已经达到一个高的数值，则所述转矩-增大梯度-限制因数尤其能够阻止快速的转矩升高。通过这种方式，在确定额定转速时能够避免变化量。
优选所述转速要求通过单调上升的或单调下降的第一函数从信号中获得，其中所述第一函数的斜率的绝对值随着所述信号的绝对值的增加而增加，并且/或者所述最大转矩-要求通过所述信号的绝对值的（优选严格）单调上升的第二函数来获得，其中优选所述第二函数是线性的或者能够在预先给定的极限之内通过线性函数来近似计算。因此，在为了检测信号而使用用户接口、例如操纵杆时，在接口信号小的情况下能够实现具有足够转矩的平稳的转动。
优选所述信号是用户接口、尤其是操纵杆的输出信号，其中所述方法包括通过用户接口对信号进行的检测和/或对于用户接口的检测。这种设计方案是适宜的，因为它允许通过做功机械的操作者进行操作。
优选通过调节器结构从预先给定-转速和实际转速中确定调节转矩，用所述调节转矩来操控电机，其中所述调节器结构包括受限制的积分调节器并且优选包括受限制的比例调节器，其中所述受限制的积分调节器基于积分极限而受到限制，所述积分极限通过积分极限-函数来确定。这种设计方案允许容易地保护计算资源地在做功机械的单个的控制设备、例如微控制器中实现。
优选所述积分极限-函数是电机的预先给定-转速和/或转矩和/或其他参量、比如由转矩来适配的坡度的函数。尤其能够如此选择所述积分极限-函数，从而在小的预先给定-转速的情况下实现相对于静态转矩的保持。
按本发明的计算单元、例如做功机械的控制设备尤其在程序技术上被设立用于实施所述按本发明的方法。
按本发明的做功机械包括驱动该做功机械的转轴或可转动的元件的电机和按本发明的计算单元。
以具有用于实施所有方法步骤的程序代码的计算机程序或计算机程序产品的形式来实施按本发明的方法也是有利的，因为这引起特别低的成本，尤其如果进行执行的控制设备还被用于其他任务并且因此本来就存在的话。用于提供计算机程序的合适的数据载体尤其是磁性存储器、光学存储器和电存储器、像比如硬盘、闪存盘、EEPROMs、DVDs等。也能够通过计算机网络（互联网、内联网等）来下载程序。
本发明的其它优点和设计方案由说明书和附图得出。
不言而喻，前面所提到的和接下来还有待解释的特征不仅能够以相应所说明的组合来使用，而且也能够以其它的组合或者单独地使用，而不离开本发明的范围。
附图说明
本发明借助于实施例在附图中示意性地示出并且下面参照附图详细描述。
图1示出了按照一种优选的实施方式的流程图，在该流程图中尤其示出了预处理流程，所述预处理流程允许从信号、尤其是用户接口信号中获得用于电机的预先给定-转速。
图2示出了按照一种优选的实施方式的用于操控电机的调节器结构。
图3示例性地示出了做功机械、也就是移动式挖掘机，在所述做功机械中能够实现本发明。
具体实施方式
图1示出了按照一种优选的实施方式的流程图，在该流程图中尤其示出了预处理流程，所述预处理流程允许从信号S、尤其用户接口信号中获得用于做功机械的电机2的额定转速n_s。示出了用户接口105、例如操纵杆，通过该用户接口在步骤100中检测用户输入并且将其转换为信号S。所述信号S例如对应于操纵杆偏移。所述信号S尤其是对应于在特定的、优选包括零的数值范围之内的数字并且应当显示，朝哪个方向（S的符号）并且以何种速度期望由所述电机2驱动的转轴或者由所述电机驱动的可转动的元件的转动。通常，所述信号S也能够不是通过用户接口、而也是以其它方式、尤其是通过对于做功机械的自动控制来获得。
从所述信号S中确定转速要求n_a（步骤110）和最大转矩-要求M_a （步骤120）。为了在步骤110中确定所述转速要求n_a，优选借助于单调地、优选严格单调地上升的或下降的函数或者映射115将所述信号S映射到转速要求n_a上（根据所述信号S的符号如何与所述转速的说明转轴或者可转动的元件的转动方向的符号相关联）。优选这种映射是渐进的，也就是说，在信号值的绝对值小时，所述映射的斜率的绝对值小并且随着信号值的绝对值而增加。
在步骤120中对于最大转矩-要求M_a的确定优选基于所述信号S的绝对值| S |来进行，该绝对值通过函数125被映射到最大转矩-要求M_a上，所述函数优选单调上升、特别是线性地或基本线性地上升（也就是说，函数值能够在特定的极限之内例如加/减20%通过线性函数来近似计算）。
在优选的步骤130中，从所述最大转矩-要求M_a和可选的另外的预先给定M_b或者限制中确定最大可调用的转矩M_m。所述（可选的）另外的（转矩）预先给定例如能够通过机械制动器的转矩M_b或者通过电源（电池等）的功率预先给定来给出，所述功率预先给定限制可获得的转矩。必要时能够从所述最大转矩-要求M_a和另外的预先给定中尤其是作为不同的预先给定（最大转矩-要求M_a和另外的预先给定）的最小值首先确定中间-最大转矩。此外，限制所述最大转矩-要求M_a的变化速率，或者如果给出另外的预先给定，则限制所述中间-最大转矩的变化速率，也就是说，限制所述最大转矩-要求M_a或者中间-最大转矩的梯度135。作为在梯度中受限制的最大转矩-要求M_a或者在梯度中受限制的中间-最大转矩来确定所述最大可调用的转矩M_m。
如果放弃步骤130，则将所述最大可调用的转矩M_m设置等于最大转矩-要求M_a或者换言之代替最大可调用的转矩M_m在接下来的步骤140中使用所述最大转矩-要求M_a。
在步骤140中，从所述最大可调用的转矩M_m和电机2的当前转矩或者实际转矩M_i中确定转矩-利用因数F。如在所绘出的截取部分中草绘的那样，在此优选首先计算实际转矩M_i与最大可调用的转矩M_m的商，尤其是从实际转矩M_i的绝对值与最大可调用的转矩M_m中进行计算。所述商典型地具有处于零与1.0或者也短时间地稍微大于1.0的最大值之间的数值。所述商典型地由于结构而具有-1至1的数值。然后借助于这个商的函数或利用因数-函数来计算所述转矩-利用因数F。对于所述商的按照绝对值较低的接近于0的数值来说，所述利用因数-函数具有比对于按照绝对值较大的接近于1的数值来说更高的函数值。尤其能够规定，对于具有数值0的商来说，所述利用因数-函数具有不等于（并且大于）零、例如等于1的函数值并且单调地以商的变大的绝对值下降，从而例如对于具有绝对值1的商来说所述函数值等于零。这种实施方式在附图中的细节-截取部分中草绘出来，其中在这里所述函数值首先对于从0出发而增加的商来说是恒定的并且自所述商的特定的数值（例如处于0.4至0.8的范围内的数值）起线性地下降到零。当然也能够考虑到其他的函数相关性。
此外，在步骤140中优选确定转矩-增大梯度-限制因数G。如此确定所述转矩-增大梯度-限制因数，使得其减缓额定转速的按照绝对值的扩大，然而所述目标转速的绝对值的减小未被减缓。所述转矩-增大梯度-限制因数优选基于商-梯度、即基于由实际转矩M_i和最大可调用的转矩M_m构成的商的变化速率或者时间导数来计算，其中能够使用利用梯度-函数。所述利用梯度-函数能够具有与前面所描述的利用因数-函数相同或相似的函数相关性。尤其能够规定，用于商梯度的利用梯度-函数具有不同于零的数值并且随着商梯度的增加而单调下降。利用因数-函数和/或利用梯度-函数优选是连续的。总之，如果所述实际力矩（M_i）达到或者甚至超过最大可调用的转矩（M_m），则所述步骤140、150和160就通过把额定转速（步骤160的结果）快速下调到零这种方式来实现力矩限制。通过因数F同时减小额定值（步骤150）并且（通过因数G）减小额定转速，这实现无变化量的特性。
在步骤150中，基于转矩-利用因数F来修改转速要求n_a，以便获得预先给定-转速n_v。这优选如在附图中所示通过转速要求n_a与转矩-利用因数F的乘积来进行；n_v＝F·n_a。一般而言，也能够考虑其他映射。
所述预先给定-转速n_v能够作为用于操控170电机2的额定转速n_s来使用。然而优选在步骤160中设置了对于所述预先给定-转速n_v的改变或者校正或者滤波，以便确定所述额定转速n_s。在此检查，所述预先给定-转速n_v本身和/或能够从所述预先给定-转速中推导出来的数值是否处于特定的相应的极限之内。从所述预先给定-转速n_v中推导出来的数值优选能够是所述预先给定-转速n_v的一个或者多个变化速率、尤其是其第一时间导数或者更高阶的时间导数。
所述极限不强制是固定的，而是优选基于电机2的实际转速n_i并且/或者基于转矩-增大梯度-限制因数G来确定。特别是从所述实际转速n_i中能够确定转速极限（即下转速极限和上转速极限）并且从所述转矩-增大梯度-极限因数G中确定变化速率极限。如果这些极限中的一个或多个未被遵守，则进行所述预先给定-转速n_v的改变，从而遵守所述额定转速n_s的一个或多个极限。然后将改变了的预先给定-转速n_v用作所述预先给定-转速n_s。如果所述极限得到遵守，那就能够将所述预先给定-转速n_v本身用作额定转速n_s。
尽管在附图中没有明确示出，但是在计算中要考虑到参量的符号、尤其是转速的符号（根据不同的转动方向）并且可能要单独地考虑到所述符号。如果将从不带符号的参量（例如最大转矩-要求M_a）中推导出的参量与带符号的参量合并，则单独地考虑所述符号。
所述额定转速n_s由操控装置170用来操控电机2。在此，通常通过所述操控装置170来进行调节，其中确定调节转矩M_q，用该调节转矩来操控所述电机2。下面借助于图2来解释相应的优选的调节器结构51。如果所述实际转矩M_i典型地没有特意地被检测到，则将所述实际转矩M_i优选设置为等于调节转矩M_q。通常，所述实际转矩在知道马达参数（磁通量、极对数等等）的情况下从逆变器电流（d和q份额）中确定。
图2示出了用于对电机进行操控的可能的调节器结构51。从所述额定转速n_s和实际转速n_i出发来确定调节转矩M_q，借助于该调节转矩来操控所述电机。
图2的调节器结构51形成额定转速n_s与实际转速n_i之间的差D并且从这个差D中确定所述调节转矩M_q。为此，所述调节器结构51包括受限制的积分调节器54（或者积分元件）并且优选包括受限制的比例调节器58（或者比例元件）并且可选包括受限制的微分调节器62（或者微分元件），它们确定加数，所述加数被相加，以便确定调节转矩M_q。同样能够为积分调节器54、必要时为比例调节器58和微分调节器62分别设置换算元件52、56、60（调节器参数；P、I、D放大因数），从而将所述差D与比例因数相乘，以便确定用于相应的调节器54、58、62的输入信号或者输入值。
所述受限制的积分调节器54（I调节器、I元件、传递函数G（s）～1/s）基于（两个）积分极限I_u、I_o受到限制，也就是说，所述差D关于时间被积分，其中所述形成输出量的积分如此受到限制，使得其处于积分极限之间。这种限制在调节器中作为限制函数来表示。
所述积分极限I_u、I_o不是固定地被预先给定，而是通过积分极限-函数GI （通过相应的调节器模块64来表示）来确定，该积分极限-函数是所述电机2的额定转速n_s和/或转矩M_i的函数。优选所述积分极限-函数GI是额定转速n_s的函数。所述积分极限-函数为每个输入量（额定转速和/或额定转矩）分配了下积分极限I_u和上积分极限I_o。意义相同的是，能够谈及确定所述下积分极限I_u的下积分极限-函数GIu和确定上积分极限I_o的上积分极限-函数GIo；GI（·）= （GIu（·），GIo（·））。优选根据额定转速来给定所述积分调节器的极限。对于所述额定转速的小的绝对值来说，应该如此程度地选择所述积分极限，从而实现足够高的力矩，以便实现相对于反转的锁紧。对于所述预先给定-转速的较高的绝对值来说，应该减小所述积分极限。所述积分极限-函数的绝对值因此优选随着额定转速的绝对值的增加而减小；进一步优选的是，这种减小是单调的或严格单调的。优选所述积分极限-函数关于额定转速n_s（GI（n_s）= GI（-n_s））是对称的。同样优选的是，下积分极限-函数GIu等于上积分极限-函数GIo的负数；GIu（n_s）=-GIo（n_s）。
作为替代方案，也能够从对于倾斜状态（例如斜坡适配或斜度传感器或者用于识别斜坡位置的传感器）的识别和对于装备的当前位置和/或臂或悬臂（工作缸）的臂元件的当前位置的识别中推导出所述积分极限，以便考虑到如下情况，即：必须调整通过所述倾斜状态产生的静态转矩。
优选所述调节器结构51还包括受限制的比例调节器58（P控制器、P元件、传递函数G（s）=恒定的）、例如调节器，其输出量在特定的下限和上限（由箭头表示）之内与输入量（差D）成比例，并且如果所述输出量低于或高于相应的极限，则其分别被设置为等于下限或上限。在这里也能够考虑具有其它转换的有偏差的设计方案。所述受限制的比例调节器58的受限制的输出量被加到所述积分调节器54的输出量上。
所述调节器结构可选能够包括受限制的微分调节器62（D调节器、D元件、传递函数G（s）～s）。所述微分调节器的输出量与输入量（差D）的时间导数成比例，其中所述输出量的限制又通过下限和上限（由箭头表示）来进行。所述微分调节器62的受限制的输出量被加到积分调节器54的输出量上并且必要时被加到比例调节器58的输出量上，以便确定调节转矩M_q。
所述受限制的比例调节器58的极限和必要时所述受限制的微分调节器62的极限能够是固定地预先给定的极限。
能够为所述积分调节器54并且必要时能够为所述比例调节器58和/或微分调节器62分别设置换算元件52、56、60，从而将差D与比例因数相乘，以便确定用于相应的调节器54、58、62的输入信号或者输入值。这一方面允许所述调节器的不同的加权，并且另一方面能够以合适的方式将所述单位换算（也就是说所述比例因数带有单位）。所述比例因数能够被选择为是恒定的。也能够考虑，所述比例因数能够根据特定的情况来调节，例如能够规定，如果所述做功机械拥有称量功能，则根据由所述做功机械承受的负载的重量来调节比例因数。
图3示出了挖掘机30，在该挖掘机中能够设置电驱动装置，这些电驱动装置能够根据本发明来调节。所述挖掘机30包括底盘32和可转动地被安装在其上面的机身34。被安装在底盘上的车轮36能够通过根据本发明运行的、未详细示出的电行走机械来驱动，在此，至少一根轮轴（在所述轮轴上固定有车轮中的至少一个车轮）直接地或经由传动机构与电行走机械相耦合。电行走机械、必要时传动机构和车轮一起形成行走驱动装置，该行走驱动装置实现所述挖掘机的行走运动。所述机身相对于底盘的转动通过转动机构38来实现，所述转动机构通过根据本发明来运行的电转动机构-机械来运行，其中优选设置了传动机构。在附图中放大地示出了所述转动机构38或者其驱动装置，其中在电机2的输出轴上布置了齿轮37，该齿轮与齿环39共同作用。在机身34上固定有悬臂或挖掘机臂40，在该悬臂或挖掘机臂的端部上存在铲斗42。悬臂、臂和铲斗在这里例如通过电动液压装置44借助于液压缸46来运动或者驱动。然而，在这里在使用按本发明的运行方法的情况下也能够考虑纯粹的电驱动装置。电池48向牵引马达、电转动机构-机械和/或电动液压装置供给电能。如果所述挖掘机30在斜坡位置中使用，则根据相对于所述斜坡的相对角度和所述悬臂、臂和铲斗的位置由于所述斜坡摩擦力和所述悬臂的重量转矩被施加到所述行走机械或转动机构-机械上。

Claims (16)

1.用于运行电机（2）的方法，所述电机驱动做功机械（30）的转轴或可转动的元件；
其中从信号（S）中确定（110、120）转速要求（n_a）和最大转矩-要求（M_a）；
其中基于实际转矩（M_i）和最大转矩-要求（M_a）来确定（140）转矩-利用因数（F）；
其中在考虑到所述转矩-利用因数（F）的情况下从所述转速要求（n_a）中确定（150）额定转速（n_s）；并且
其中根据所述额定转速来操控（170）所述电机。
2.根据权利要求1所述的方法，其中从所述最大转矩-要求（M_a）和优选另外的预先给定、尤其是制动器的转矩（M_b）中确定（130）最大可调用的转矩（M_m），从而至少朝最大可调用的转矩的按照绝对值增加的方向限制变化速率；其中基于所述最大可调用的转矩（M_m）来确定（140）所述转矩-利用因数（F）。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中借助于利用因数-函数从实际转矩（M_i）与最大转矩-要求（M_a）的商中或者如果取决于权利要求2则从实际转矩与最大可调用的转矩（M_m）的商中确定所述转矩-利用因数（F），其中所述利用因数-函数优选以零出发随着所述商的绝对值的增加而单调地减小。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在考虑到所述转矩-利用因数（F）之后尤其通过所述转速要求（n_a）与转矩-利用因数（F）的乘积来获得预先给定-转速（n_v）；
其中对所述预先给定-转速（n_v）进行滤波或者在其动态方面对其进行限制，以便确定所述额定转速（n_s）。
5. 根据权利要求4所述的方法，
其中，如果所述预先给定-转速（n_v）和/或从中推导出的数值处于特定的极限之外，则如此改变所述预先给定-转速（n_v），从而遵守所述极限，以便确定所述额定转速（n_s）；和
其中，如果所述预先给定-转速（n_v）和/或从中推导出的数值处于特定的极限之内，则将所述额定转速（n_s）确定为等于所述预先给定-转速（n_v）。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述极限包括速度极限；
其中，如果所述预先给定-转速（n_v）处于特定的转速极限之外，则如此改变所述预先给定-转速，从而遵守所述转速极限，以便确定所述额定转速（n_s）。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其中所述极限包括变化速率极限；
其中确定所述预先给定-转速（n_v）的变化速率；
其中，如果所述变化速率处于特定的变化速率极限之外，则如此改变所述预先给定-转速（n_v），从而遵守所述变化速率极限，以便确定所述额定转速（n_s）。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其中彼此独立地基于所述电机的实际转速（n_i）并且/或者基于转矩-增大梯度-限制因数（G）确定所述转速极限和/或所述变化速率极限；其中优选从所述实际转矩与最大可调用的转矩（M_m）的商中确定所述转矩-增大梯度-限制因数（G）。
9. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，
其中通过单调上升的或单调下降的第一函数从所述信号（S）中获得所述转速要求（n_a），其中所述第一函数的斜率的绝对值随着所述信号的绝对值的增加而增加；并且/或者
其中通过所述信号的绝对值的单调上升的第二函数获得所述最大转矩-要求（M_a），其中优选所述第二函数是线性的或者在预先给定的极限之内能够通过线性函数来近似计算。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述信号（S）是用户接口的输出信号、尤其是操纵杆（105）的输出信号；并且
其中所述方法包括通过所述用户接口对信号（S）进行的检测（100）和/或对于所述用户接口的信号的检测。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，
其中通过调节器结构（51）从所述额定转速（n_s）和实际转速（n_i）中确定调节转矩（M_q），用所述调节转矩来操控所述电机；
其中所述调节器结构（51）包括受限制的积分调节器（54）并且优选包括受限制的比例调节器（58），其中所述受限制的积分调节器（54）基于通过积分极限-函数（64）确定的积分极限（I_u、I_o）而受到限制。
12.根据权利要求10所述的方法，其中所述积分极限-函数是所述电机的额定转速（n_s）和/或转矩（M_i）和/或其它参量、比如由转矩来适配的坡度的函数。
13.计算单元，所述计算单元设立用于实施根据前述权利要求中任一项所述的方法。
14.做功机械（30），包括驱动所述做功机械（30）的转轴或可转动的元件的电机（2）和根据权利要求13所述的计算单元。
15.计算机程序，所述计算机程序在其在计算单元上被执行时促使所述计算单元实施根据权利要求1至12中任一项所述的方法。
16.机器可读的存储介质，具有被存储在其上面的根据权利要求15所述的计算机程序。
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