WO2018158220A1 - Steuerung eines überlagerungsgetriebes - Google Patents

Steuerung eines überlagerungsgetriebes Download PDF

Info

Publication number
WO2018158220A1
WO2018158220A1 PCT/EP2018/054750 EP2018054750W WO2018158220A1 WO 2018158220 A1 WO2018158220 A1 WO 2018158220A1 EP 2018054750 W EP2018054750 W EP 2018054750W WO 2018158220 A1 WO2018158220 A1 WO 2018158220A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
drive
auxiliary drive
auxiliary
speed
main
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/054750
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jochen Lindenmaier
Bernd Lauter
Original Assignee
Voith Patent Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent Gmbh filed Critical Voith Patent Gmbh
Publication of WO2018158220A1 publication Critical patent/WO2018158220A1/de

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P5/00—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
    • H02P5/74—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors controlling two or more ac dynamo-electric motors
    • H02P5/747—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors controlling two or more ac dynamo-electric motors mechanically coupled by gearing
    • H02P5/753—Differential gearing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/028—Units comprising pumps and their driving means the driving means being a planetary gear
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/028—Units comprising pumps and their driving means the driving means being a planetary gear
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P1/00—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/16—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/54—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting two or more dynamo-electric motors
    • H02P1/56—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting two or more dynamo-electric motors simultaneously
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P3/00—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
    • H02P3/06—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter
    • H02P3/18—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an ac motor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P5/00—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
    • H02P5/46—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors for speed regulation of two or more dynamo-electric motors in relation to one another
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/72—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously
    • F16H3/724—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously using external powered electric machines
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/60—Controlling or determining the temperature of the motor or of the drive

Definitions

  • the invention relates to a drive system with a superposition gear, a main drive and an auxiliary drive.
  • the invention relates to the control of a rotational speed of an output shaft of the superposition gearing.
  • a hoist For driving mechanical systems, eg. B. a hoist is, according to the state of
  • Auxiliary drives are used, for safety reasons preferably also an operation without the main drive is possible.
  • a field of application is z.
  • WO 2014 183 139 A1 relates to a method for starting a drive train with two drives, which act by means of a superposition gear on an output shaft.
  • one of the drives is mechanically held at a standstill, while the other is turning up from standstill.
  • DE 10 2015 107 934 A1 relates to a drive system with a main drive and an auxiliary drive, which are coupled by means of a superposition gear to a working machine. It is proposed, during a startup process, to use an inverter that controls the auxiliary drive is set to switch to the main drive to start this speed controlled.
  • WO 2016 059 1 15 A1 starts from a similar drive system and shows its startup under temporary detection of the working machine.
  • a drive system for a work machine includes a main electric drive; a switching device for connecting the main drive to a main electrical network; an electric auxiliary drive; one
  • Frequency converter for controlling a torque of the auxiliary drive; an output shaft for connection to the work machine; a planetary gear with a ring gear, a sun gear, a planetary gear and a planet carrier, wherein the ring gear to the main drive, the sun gear to the output shaft and the planet carrier is coupled to the auxiliary drive, and a control device which is adapted to the main drive means of the switching device and to control the auxiliary drive by means of the frequency converter.
  • the control device is set up in particular, the control device is adapted to continuously accelerate or retard the auxiliary drive immediately after detecting a request for a start or stop operation of the output shaft.
  • control device may be configured to perform a starting process with reduced load torque, a quick start or a quick stop.
  • the acceleration or deceleration preferably takes place without a waiting time, for example, until a speed of another shaft of the drive system has a predetermined speed.
  • the speed change preferably takes place essentially continuously, which mathematically can correspond to a monotonous function. Small deviations from the monotonous function, for example, to regulate the speed of the output shaft, may be allowed. Thus, an early and effective influencing of the rotational speed of the output shaft can be effected.
  • the starting process or the stopping process can thus be carried out effectively.
  • the quick start procedure can be an alternative to a known, usual
  • Start-up procedure can be performed, which can be used if the machine to be accelerated less quickly and gently.
  • the starting process with reduced load torque can be provided as a further variant.
  • the control device can also be set up to carry out a usual stopping operation, which can be used when a normal stop is required instead of a quick or emergency stop.
  • the quick start or the quick stop can put a heavy load on the drive system, so that a slower and gentler method can be implemented as an alternative. It can also be controlled by the control device several different rapid and gentle processes. So can the
  • a compressor in the offshore area can run on a weak electrical network, so that a gentle starting or stopping is usually preferable.
  • a gentle starting or stopping is usually preferable.
  • another compressor can still be carried out in the manner described a quick start, so that the failure can be compensated quickly.
  • auxiliary drives can be provided.
  • only one auxiliary drive is used, if one or more mechanically parallel-connected drive devices are meant.
  • control device is adapted to increase the torque of the auxiliary drive during the start or stop operation on its permanently deployable torque.
  • Torque of the auxiliary drive may allow the quick start or Quick stop to perform faster.
  • Already existing power reserves of an overloadable auxiliary drive can be mobilized for the quick start or rapid stop process.
  • the increase in the torque takes place in such a way that the auxiliary drive is not permanently damaged.
  • Current-carrying components of the auxiliary drive for example a winding, are preferably not permanently damaged.
  • An increased mechanical load on the drive system through the quick-start or rapid-stop process, especially on mechanical components, can be accepted.
  • the increased load may relate in particular to a toothing, a shaft or a bearing.
  • the auxiliary drive can be operated at least temporarily in the field weakening area.
  • An efficiency of the auxiliary drive or the inverter can be sacrificed for an increased speed of the auxiliary drive, so that the speed of the output shaft can be reduced faster or further.
  • the inverter may be part of a field-oriented control or field-oriented control.
  • the auxiliary drive comprises an asynchronous motor.
  • These electric drive machines are usually of
  • a standard asynchronous machine can be charged for up to twice its permanently deployable torque or up to 1.5 times its permanently realizable power without incurring permanent damage.
  • the limit on the performance of the auxiliary drive is usually determined by a maximum temperature, which is generally dependent on external operating conditions as well as the converted mechanical power and a load profile.
  • the drive system may therefore comprise a temperature sensor on the auxiliary drive, which preferably with the
  • Control device is connected.
  • the control device may be configured to boost the torque of the auxiliary drive only when the sensed temperature is below a predetermined threshold. In this way, a thermal load of the auxiliary drive can be taken into account, which stirs example of an ambient temperature or a previous torque increase. If no temperature sensor is provided, Thus, the temperature can be estimated on the basis of a current, such as by means of an observer model.
  • the drive system comprises a temperature sensor preferably connected to the control device
  • the control device is preferably configured to only increase the torque of the associated auxiliary drive if the sensed temperature is below a further predetermined threshold value.
  • the frequency converter preferably comprises a supply device for providing a DC voltage from an auxiliary electrical network, the
  • a supply device can be set up to feed several inverters, which can be assigned to different auxiliary drives.
  • the temperature sensor may be in the supply device or in the
  • Inverters are used. Each temperature sensor can be assigned its own threshold value. It is also possible to use a plurality of temperature sensors on the same device, for example on individual power semiconductors.
  • the frequency converter may be dimensioned such that a current which can be permanently supplied by it is insufficient to increase the torque of the associated auxiliary drive.
  • the frequency converter or one of its components can also be designed to be overloadable. The torque increase of the auxiliary drive can then overload the
  • Frequency converter require.
  • the frequency converter can be dimensioned in continuous operation to match the auxiliary drive.
  • a standard frequency converter is designed to withstand an overload of about 50% over a period of about 10 seconds. By only slightly larger dimensioning of elements of the frequency converter, these values can be increased.
  • a smaller dimensioned frequency converter can be chosen for the smaller auxiliary drive, so that costs, a size or a weight can be reduced.
  • control device is configured to perform a quick start operation from an operating state in which the Main drive and the auxiliary drive at least substantially stand still.
  • the work machine is initially also at least substantially quiet. It is preferred that the main drive is switched on and the auxiliary drive is simultaneously brought to speed as quickly as possible, in particular by utilizing an overload capability. The spin of the
  • Auxiliary drive can be maximized.
  • control device is configured to perform a stop operation, in particular a quick stop, from an operating state in which the main drive is switched on and the auxiliary drive is operated at a positive speed.
  • the main drive usually rotates initially at rated speed and the positive speed of the auxiliary drive raises the speed of the output shaft accordingly.
  • the auxiliary drive is preferably brought as quickly as possible to zero speed and held there until the main drive has come to a standstill.
  • control device is configured to perform a quick stop operation from an operating state in which the main drive is turned on and the auxiliary drive is operated at negative speed. The speed of the
  • Help motor are raised simultaneously with the shutdown of the main drive in the direction of zero.
  • the speed of the auxiliary drive is then kept at zero, while in another variant a positive speed is set at short notice, so that the output shaft comes to a standstill as quickly as possible. Remaining speeds of the main drive and the main drive
  • Auxiliary drive compensate for substantially zero, so that the output shaft can be held at a standstill. This allows the output shaft to be stopped even before the main and auxiliary drives reach standstill.
  • a method of controlling the above-described drive system includes steps of detecting a request to start or stop; activating or deactivating the main drive by means of the switching device; and the simultaneous driving of the frequency converter such that the auxiliary drive is accelerated or decelerated
  • the method can be carried out or controlled in particular by means of the control device described above.
  • the control device may for this purpose comprise a programmable microcomputer or microcontroller and the method may be in the form of a computer program product which can run on the control device or be stored on a computer-readable data carrier.
  • Fig. 1 a drive system
  • Fig. 2 is a superposition gear
  • Fig. 3 shows an arrangement of shafts in a superposition gear
  • Fig. 5 is a speed diagram
  • FIGS. 6 - 8 temporal processes when accelerating a
  • FIGS. 9 - 10 represent temporal sequences when braking a superposition gearing.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a drive system 100.
  • an electric main drive 104 and electric auxiliary drives 106 and 108 are provided, which are coupled to the work machine 102 in a torque-locking manner by means of a superposition gear 110.
  • only one auxiliary drive 106 or more than two auxiliary drives 106, 108 can be used.
  • the work machine 102 may include, for example, a centrifugal pump, a centrifugal compressor, a blower, a compressor or a coal grinder.
  • the operation of the work machine 102 may be critical to the operation or safety of a higher level facility such as a power plant or heating plant.
  • a main electrical network 1 12 can by means of a switching device 1 14 with the
  • Main drive 104 either connected or disconnected.
  • the main drive when connected to the main network 1 12, runs at a predetermined rated speed.
  • the auxiliary drives 106 and 108 can preferably be controlled by means of associated inverters 1 16 and 1 18, which are fed from a DC link 120 which provides a DC voltage.
  • the inverters 1 16, 1 18 can each control a speed or a supplied torque of the associated auxiliary drive 106, 108. For this purpose, a frequency or a voltage can be varied, which is provided to the respective auxiliary drive 106, 108.
  • the control of the auxiliary drives 106, 108 is preferably carried out by means of a field-oriented control or regulation.
  • the DC voltage of the intermediate circuit 120 required for the inverters 1 16, 1 18 is usually provided by means of a supply device 122 from an auxiliary electrical network 124.
  • the auxiliary network 124 is usually carried out separately from the main network 1 12 and less resilient.
  • Inverter 1 16, 1 18 is also called frequency converter.
  • a control device 126 is set up to control the drive system 100 and, in particular, the superposition gearing 10, in particular in order to track the rotational speed of the output shaft 240 to a specification.
  • Superposition gear 1 10 may have different operating conditions, which can be adjusted in particular depending on a request for a speed to be provided on the working machine 102.
  • a transition between the operating states can be controlled transparently by the control device 126, so that the drive system 100 only the
  • Target speed of the work machine 102 may need as an external reference variable.
  • the control device 126 can control one or more mechanical elements of the superposition gearing 10 and / or one of the inverters 16, 18 in order to influence a rotational speed or a torque of an auxiliary drive 106, 108.
  • the controller 126 is also connected to one or more sensors for sensing an operating condition of the drive system 100.
  • FIG. 2 shows a preferred embodiment of a superposition gearbox 1 10 for use in a drive system 100 according to FIG. 1.
  • auxiliary drive 106 is shown apart from the main drive 104, but usually at least one further auxiliary drive 108 is provided (see FIG ).
  • the auxiliary drives 106, 108 are usually connected in parallel mechanically and can be electrically controlled individually or jointly.
  • the superposition gear 1 10 includes a planetary gear 205 with a ring gear 210, a sun gear 215, at least one planetary gear 215 and a Planetenradtrager 225.
  • the planetary gear 215 is connected to the ring gear 210 and the sun gear 215 and is rotatably mounted relative to a bolt 230 which is mounted concentrically to the sun gear 215 rotatable Planetenradtrager.
  • the ring gear 210 is connected to a drive shaft 235 for connection to the main drive 104 and the sun gear 215 to an output shaft 240 for connection to the work machine 102.
  • the planetary gear 205 forms a summing gear that summarize the rotational movements of the main drive 104 and the auxiliary drive 106 additively or subtractively and can deliver to the work machine 102.
  • a switchable coupling 245 is provided which can be opened or closed by means of an actuator 250.
  • the clutch 245 can operate in a form-fitting, frictionally engaged or hydrodynamic conversion and is set up to feed back the rotational movement of the planet carrier 245 to the input shaft 235 or the ring gear 210.
  • one side of the clutch 245 is coupled by a gear stage 255 to the Planetenradtrager 245 and the other side by means of a series of transmission wheels 260 to the input shaft 235.
  • a further gear stage can be formed.
  • the entire transmission of the rotational movement from the planet carrier 225 to the ring gear 210 is called the clutch path.
  • the auxiliary drive 106 is connected via an auxiliary shaft 270 and preferably a further gear stage 270 to the planet carrier 225.
  • one side of the clutch 245 may also be connected to the gear stage 270 and the other side via the transmission wheels 260 to the drive shaft 235. Ratios of the gear stages 255, 270 can each be selected as needed.
  • n3 speed of auxiliary drive 106, 108
  • n intermediate shaft speed in the clutch path (on the clutch 245)
  • the work machine 102 may be driven with the prime mover 104 and clutch 245 closed to a speed determined by the performance of the auxiliary drive 104 and the load capacities of the clutch 245, the planetary gear 205, the gear stages 255, 270, and the transmission wheels 260 is limited. This speed is usually about 40-60% of the maximum speed of the output shaft 240.
  • the speed of the work machine 102 can be controlled via the speed of the auxiliary drive 106, 108 from standstill.
  • the speed of the main drive 104 is coupled via the clutch 245 to that of the auxiliary drive 102.
  • the work machine 102 can be driven to the maximum speed with the main drive 104 and the clutch open.
  • the main drive 104 is not controllable in its speed, it usually runs at a fixed rated speed.
  • the lowest speed of the output shaft in this operating state is predetermined by the rated speed of the main drive 104.
  • the speed of the output shaft 240 can be increased to the maximum speed, which is dependent on the speed resistance of the auxiliary drive 106 and the load capacity of the superposition gear 1 10.
  • the speed of the auxiliary drive 106 and the operating state of the clutch 245 are usually changed.
  • the main drive 104 can reach its rated speed by driving the superposition gear 1 10 only by means of the auxiliary drive 106. If the main drive 104 is turned on at its rated speed, then a load of the main network 1 12 may be kept low. In particular, a high inrush current, otherwise for accelerating the rotor of the
  • Main drive 104 is required and can be about 8 times the continuous current, omitted.
  • speed sensors 280 may be provided on the main drive 104, the auxiliary drive 106 and / or the work machine 102. If the opening state of the clutch 245 is known, then one of the rotational speeds can be determined from the other two, so that two
  • Speed sensors 280 on the superposition gear 1 10 may be sufficient.
  • a temperature sensor 285 may also be provided on one of the auxiliary drives 106, 108 in order to prevent a thermal overload.
  • Temperature sensor 285 can also be connected to the inverter 1 16, 1 18 or the
  • Supply device 122 may be provided in Figure 1.
  • Figure 3 shows an exemplary embodiment of an arrangement of the input shaft 235, the auxiliary shafts 265 and the output shaft 240 at a
  • Superposition gear 1 10. Hidden elements are shown with broken lines. The viewing direction with respect to the embodiment shown in FIG. 2 is marked A. Notwithstanding the embodiment shown in Figure 2, two auxiliary shafts 265 are provided on opposite sides of the output shaft 240 here.
  • the clutch 245 is preferably provided in the region of the gear stage 255, so that the Rotary axes of the clutch 245 and the auxiliary drives 106, 108 pass through corners of a particular isosceles triangle.
  • the drive shaft 235 is preferably concentric with the output shaft 240.
  • Figure 4 shows an exemplary control diagram 400 of the drive system 100 with the superposition gear 1 10.
  • a characteristic curve 405 shows the torque requirement of an exemplarily selected work machine 102 via the rotational speed.
  • Torque M of the characteristic curve 405 follows here by way of example a quadratic or cubic function of the rotational speed N.
  • the characteristic curve 405 can also show a stronger growth, for example if it follows a higher-order polynomial. If sufficiently strong auxiliary drives 106, 108 are used, a slower-growing function, for example a linear function, can also be supported.
  • a region I shows possible operating points of the superimposed gear 1 10, when the main drive 104 is turned off and the drive of the working machine 102 takes place exclusively via the auxiliary drives 106, 108.
  • the clutch 245 is closed.
  • a range II shows possible operating points with the main drive 104 and clutch 245 open.
  • the ranges I and II must overlap in a region 410 and at least one point of the Characteristic 405 of the work machine 102 must be included in this area 410.
  • approximately 20-30% electrical control power must be installed on the auxiliary drives 106, 108 for this design.
  • a speed control range of 50-100% is realized for the range II and the ratio of the clutch path must be selected so that the range I covers a speed range up to at least 50% of the maximum speed of the output shaft 240.
  • Input shaft 235 selected so that the rated speed of the main drive 104th is also within the overlap area 410.
  • the operating state transition between area I (main drive 104 is deactivated) and area II (main drive 104 is activated) can be carried out by opening the clutch 245 by means of the actuator 250 and the main drive 104 at or near its nominal speed to the main electrical network 12 is switched.
  • the described design allows a quasi-continuous speed control of the work machine 102 along the load characteristic 405.
  • FIG. 5 shows a first sequence when accelerating an overlay gear 1 10.
  • the electric load of the main drive 104 during its run-up is reduced as much as possible in order to reduce its power requirement.
  • the lower the load torque for the main drive 104 the faster it can reach its synchronous speed.
  • the power requirement of the main drive 104 decreases significantly only when reaching the synchronous speed.
  • the time to reach the synchronous speed can be kept as short as possible, which may for example be advantageous if the main network 1 12 is designed weak.
  • a speed N1 of the output shaft 240, a speed N3 of the auxiliary drive 106, 108 and a speed N2 of the main drive 104 are shown.
  • the superposition gear 1 10 is stationary, the rotational speeds N1, N2 and N3 are each zero.
  • a request to start the work machine 102 is made by a host control system or a user.
  • a rotational speed N1_soll is transmitted to the drive system 100, in particular the control device 126, to which the output shaft 240 with the work machine 102 is to be accelerated.
  • the setpoint speed N1_soll is permanently present and at time tO, only one release of the drive system 100 takes place.
  • a startup procedure 505 is initiated, which here enters a first phase 510 until the output shaft 240 has reached the setpoint speed N1_soll, and a second phase 515 until the main drive 104 has reached its rated speed is subdivided.
  • normal operation 520 may occur.
  • main drive 104 is switched by means of the switching device 1 14 to the main network 1 12.
  • the auxiliary drive 106, 108 is controlled in the embodiment of Figure 5 in the first phase 510 such that its speed is zero. This usually requires a certain torque, which is also called support torque.
  • the torque adjusts depending on its slip frequency.
  • its slip frequency is the greatest and the torque provided is the smallest.
  • a large portion of the applied acceleration energy of the main drive 104 is in the acceleration of the inertial masses of the drive system 100, which counteracts a rapid increase of the speed N2 of the main drive 104, and thus an increase of the provided torque.
  • the first phase 510 is completed at a time t1 when the rotational speed N1 reaches the rotational speed N1_soll. At time t1, the run-up of the main drive 104 to its rated speed is usually not yet completed.
  • the rotational speed N3 of the auxiliary drive 106, 108 When N1_soll is reached by N1, in the following second phase 515, the rotational speed N3 of the auxiliary drive 106, 108 must be readjusted in order to regulate the output rotational speed N1 to the specification N1_soll and avoid overshooting the rotational speed N1. If the auxiliary drive 106, 108 previously stood still, it must now be set in rotation. At a time t2, the main drive 104 has stably reached its rated speed (100%) and the second phase 515 has ended so that the normal operation 520 can be commenced. The speed N3 of the auxiliary drive 106, 108 can be further controlled to the
  • Speed N1 of the predetermined speed N1_soll nachumble especially in a change in the specification or a change in load by the work machine 102. If necessary, the speed of the auxiliary drive 106, 108 is negative.
  • FIG. 6 shows a second sequence when accelerating a superposition gear 1 10, as shown in FIG. 5.
  • the auxiliary drive 106, 108 is accelerated in the first phase 510 in order to carry out the starting process 505 as quickly as possible and so on to realize a quick start. It will be on
  • Auxiliary drive 106, 108 a predetermined, preferably a maximum torque, with further preferred simultaneous maximization of the rotational speed N3 driven to maximize the introduced power, which corresponds to the product of torque and the rotational speed N3.
  • the rated torque of the auxiliary drive 106, 108 can be controlled by means of the inverter 1 16, 1 18 usually from standstill.
  • the acceleration ends when a predetermined speed or a maximum speed is reached.
  • the maximum speed can be determined by the auxiliary drive 106, 108 or a maximum frequency of the inverter 1 16, 1 18.
  • the maximum speed may also be predetermined by limitations of the superposition gear 1 10.
  • the time t1 at which the output speed N1 corresponds to the specification N1_soll, corresponds approximately to the time t1 in the embodiment of FIG. 5, but the specification N1_soll there is approximately 60% and in this case approximately 90%. a maximum speed.
  • FIG. 7 shows a third sequence when accelerating an overlay gear 1 10, corresponding to the representations of FIGS. 5 and 6.
  • the auxiliary drive 106, 108 is actuated to output a power which exceeds its permanently deliverable power.
  • the inverter 1 16, 1 18 and the supply device 122 can be operated briefly above its specification.
  • the voltage on phases of the auxiliary drive 106, 108 is increased.
  • the auxiliary drive 106, 108 is operated in the field weakening region, as will be described in more detail with reference to FIG. It can be seen that the time t1 at a predetermined speed
  • N1_soll from about 90% of the maximum speed is still significantly faster than after the embodiment of Figure 6 is reached.
  • the overshoot can already be terminated with the start of the second phase 515, when the auxiliary drive 106, 108 has reached its predetermined speed.
  • Previously overloaded elements of the drive system 100 can already cool down again and thus recover thermally.
  • Limits for the maximum speed of the auxiliary drive 106, 108 or other components of the drive system 100 are as stated above.
  • the transmittable torque can also be limited.
  • a temperature control is preferably carried out in order to avoid a thermal overload. The overload can be aborted if a temperature determined on one of the components of the drive system 100 exceeds an associated threshold.
  • FIG. 8 shows a qualitative speed diagram 800 of an electrical asynchronous machine, in which the auxiliary drive 106, 108 is preferably designed. In the horizontal direction, a torque M and in the vertical direction, a speed N is indicated.
  • a first characteristic 805 relates to a normal operation, in which the rotational speed of the auxiliary drive 106, 108 is controlled by means of an inverter 1 16, 1 18.
  • a second characteristic curve 810 is shifted vertically upwards relative to the first characteristic curve 805.
  • the frequencies and voltages at the three electrical phases of the auxiliary machine 106, 108 are controlled. However, the maximum phase voltages are limited by the voltage of the intermediate circuit 120. If the torque of the auxiliary machine 106, 108 is positive, while the phase voltages are less than or equal to the intermediate circuit voltage, the auxiliary machine 106, 108 operates in the basic engine speed range 815. If the torque M is negative under the same condition, then the auxiliary machine 106, 108 operates in the Regenerative basic speed range 820.
  • the frequencies of the phase voltages can be further increased without the phase voltages exceeding the intermediate circuit voltage.
  • the magnetic field must be reduced, so that the maximum possible torque is reduced. If the torque M is positive, the auxiliary drive 106, 108 in this case operates in the motor field weakening area 825, with negative torque in the regenerative field weakening area 830.
  • the voltage of the DC link 120 can be increased so that the characteristic curve 810 in the rotational speed diagram 800 applies.
  • FIG. 9 shows a further sequence when changing the speed provided a superposition gear 1 10, analogous to the representations of Figures 5 to 7. In reversal of the aforementioned embodiments, however, no start operation 505 but a stop 705 is performed. The sequence shown is particularly advantageous at a high speed N1.
  • the stop process 705 is divided here into a first phase 710 until the auxiliary drive 106, 108 has reached standstill, and a second phase 715 until the main drive 104 has reached standstill.
  • the request for switching off the drive system 100 takes place, analogously to the request for starting described above.
  • the first phase 710 of the main drive 104 by means of the switching device 1 14 separated from the main network 1 12.
  • the main drive 104 can not exert an electrical or electromagnetic braking torque as an asynchronous machine and its rotor acts as an inertial mass, which must be braked by the auxiliary drive 106, 108.
  • the auxiliary drive 106, 108 is preferably operated in the motor area 815 or 825 in order to continue to exert a positive support torque on the planet carrier 225.
  • the speed of the auxiliary drive 106, 108 is delayed by means of a ramp in the direction of zero speed. The delay is due to reduction of the positive support torque. Reaches the speed of the auxiliary drive 106, 108 for
  • FIG. 10 shows a further sequence when switching off or braking an overlay gear 1 10, in accordance with the representation of FIG. 9.
  • the sequence shown is advantageous, in particular, at a low rotational speed N1.
  • the rotational speed N3 of the auxiliary drive 106, 108 is negative, so that the provided rotational speed N1 is kept below the nominal rotational speed of the main drive 104 that is switched on.
  • the main drive 104 is turned off; at the same time, the auxiliary drive 106, 108 is braked by introducing a positive torque from its negative speed toward zero.
  • the auxiliary drive 106, 108 runs in regenerative operation 820 or 830. In this case, a larger than the permanently provided by the auxiliary drive 106, 108 torque can be retrieved. Since the negative speed of the auxiliary drive 106,
  • auxiliary drive 106, 108 reduces acting on the rotational speed N1 of the output shaft 240, takes place by accelerating the auxiliary drive 106, 108 against the speed zero initially more acceleration than a deceleration of the speed N1 of the output shaft 240.
  • the acceleration of the auxiliary drive 106, 108 and the deceleration of the main drive 104 may initially compensate partially or completely, so that the rotational speed N1 of the output shaft 240 remains substantially constant.
  • the speed N1 starts to decrease and at time t1 'it reaches zero.
  • the speed N2 of the main drive 104 is still positive and is compensated by a remaining negative residual speed of the auxiliary drive 106, 108. Only at time t2 also reach the speeds N2 and N3 zero.
  • the auxiliary drive 106, 108 can be switched off even when falling below a predetermined, low speed, for example, below about 10 min "1 .
  • the negative rotational speed of the auxiliary drive 106, 108 can also be maintained as long as possible after the time t0, or can even be increased even further in order to enable as early and as far as possible a reduction in the rotational speed N1.
  • the rotational speed N3 of the auxiliary drive 106, 108 can then be raised to zero, while the rotational speed N2 of the main drive drops, so that the output shaft N1 substantially or completely stops still.
  • the auxiliary drive 106, 108 may also be brought to a negative rotational speed from a state in which it first runs at a positive rotational speed N3 in the course of the stop operation 705 in order to slow down the output shaft 240 as early as possible.
  • the output shaft 240 can stop due to the negative speed of the
  • Auxiliary drive 106, 108 reach before the main drive 104.
  • the auxiliary drive 106, 108 can initially be controlled to a negative rotational speed N3, so that the main drive 104 is virtually free of load when the output shaft 240 is stationary
  • the rotational speed N3 of the auxiliary machine 106, 108 can then be raised to zero or further to a positive value, wherein the output shaft 240 is accelerated.

Abstract

Ein Antriebssystem für eine Arbeitsmaschine umfasst einen elektrischen Hauptantrieb; eine Schaltvorrichtung zur Verbindung des Hauptantriebs mit einem elektrischen Hauptnetz; einen elektrischen Hilfsantrieb; einen Frequenzumrichter zur Steuerung eines Drehmoments des Hilfsantriebs; eine Abtriebswelle zur Verbindung mit der Arbeitsmaschine; ein Planetengetriebe mit einem Hohlrad, einem Sonnenrad, einem Planetenrad und einem Planetenradträger, wobei das Hohlrad mit dem Hauptantrieb, das Sonnenrad mit der Abtriebswelle und der Planetenradträger mit dem Hilfsantrieb gekoppelt ist, und eine Steuervorrichtung, die dazu eingerichtet ist, den Hauptantrieb mittels der Schaltvorrichtung und den Hilfsantrieb mittels des Frequenzumrichters zu steuern. Dabei ist die Steuervorrichtung insbesondere dazu eingerichtet, die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, den Hilfsantrieb unmittelbar nach dem Erfassen einer Anforderung eines Startvorgangs oder Stoppvorgangs der Abtriebswelle kontinuierlich zu beschleunigen oder zu verzögern.

Description

Steuerung eines Überlagerungsgetriebes
Die Erfindung betrifft ein Antriebssystem mit einem Überlagerungsgetriebe, einem Hauptantrieb und einem Hilfsantrieb. Insbesondere betrifft die Erfindung die Steuerung einer Drehzahl einer Abtriebswelle des Überlagerungsgetriebes.
Stand der Technik Zum Antrieb mechanischer Systeme, z. B. einem Hubwerk, wird nach Stand der
Technik eine Mehrmotorenanordnung verwendet, bei denen mehrere elektrische Antriebsmotoren über ein Überlagerungsgetriebe (Planetengetriebe) die Leistung teilweise übernehmen, d. h. die Drehzahlen der Motoren addieren sich, während die Drehmomente über das Sonnenrad oder das Hohlrad jeweils parallel zum Abtrieb laufen. Üblicherweise werden ein Hauptantrieb und einer oder mehrere
Hilfsantriebe eingesetzt, wobei aus Sicherheitsgründen bevorzugt auch ein Betrieb ohne den Hauptantrieb möglich ist.
Ein Einsatzgebiet ist z. B. die Regelung von Kesselspeisepumpen in thermischen Kraftwerken. Hier arbeiten mehrere, in der Regel drei Pumpen, gemeinsam in einem Strang, wobei sich meist eine der Pumpen im Stillstand befindet. Diese Pumpe wird aus Sicherheitsgründen als Reserve vorgehalten und kann im Falle eines Ausfalls einer der aktiven Pumpen deren Aufgabe übernehmen. Dabei muss die Pumpe so schnell wie möglich auf eine Nenndrehzahl beschleunigt werden um die Förderleistung des Strangs konstant zu halten.
WO 2014 183 139 A1 betrifft ein Verfahren zum Anfahren eines Triebstrangs mit zwei Antrieben, die mittels eines Überlagerungsgetriebe auf eine Abtriebswelle wirken. Dabei wird einer der Antriebe mechanisch im Stillstand gehalten, während der andere aus dem Stillstand hochdreht.
DE 10 2015 107 934 A1 betrifft ein Antriebssystem mit einem Hauptantrieb und einem Hilfsantrieb, die mittels eines Überlagerungsgetriebes an eine Arbeitsmaschine gekoppelt sind. Es wird vorgeschlagen, während eines Startvorgangs einen Wechselrichter, der zur Ansteuerung des Hilfsantriebs eingerichtet ist, an den Hauptantrieb zu schalten, um diesen drehzahlgesteuert hochzufahren.
WO 2016 059 1 15 A1 geht von einem ähnlichen Antriebssystem aus und zeigt dessen Hochfahren unter temporärer Feststellung der Arbeitsmaschine.
DE 10 2014 210 870 A1 regt an, einen Startvorgang eines ähnlichen Antriebssystems unter Deaktivierung einer Regeleinrichtung durchzuführen. Eine der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht darin, eine verbesserte
Technik zum Starten oder Stoppen eines Antriebssystems mit einem Überlagerungsgetriebe und mehreren Antrieben anzugeben. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.
Offenbarung der Erfindung
Ein Antriebssystem für eine Arbeitsmaschine umfasst einen elektrischen Hauptantrieb; eine Schaltvorrichtung zur Verbindung des Hauptantriebs mit einem elektrischen Hauptnetz; einen elektrischen Hilfsantrieb; einen
Frequenzumrichter zur Steuerung eines Drehmoments des Hilfsantriebs; eine Abtriebswelle zur Verbindung mit der Arbeitsmaschine; ein Planetengetriebe mit einem Hohlrad, einem Sonnenrad, einem Planetenrad und einem Planetenradträger, wobei das Hohlrad mit dem Hauptantrieb, das Sonnenrad mit der Abtriebswelle und der Planetenradträger mit dem Hilfsantrieb gekoppelt ist, und eine Steuervorrichtung, die dazu eingerichtet ist, den Hauptantrieb mittels der Schaltvorrichtung und den Hilfsantrieb mittels des Frequenzumrichters zu steuern. Dabei ist die Steuervorrichtung insbesondere dazu eingerichtet, die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, den Hilfsantrieb unmittelbar nach dem Erfassen einer Anforderung eines Start- oder Stoppvorgangs der Abtriebswelle kontinuierlich zu beschleunigen oder zu verzögern.
Insbesondere kann die Steuervorrichtung dazu eingerichtet sein, einen Startvorgang mit reduziertem Lastmoment, einen Schnellstart oder einen Schnellstopp durchzuführen. Beim Schnellstart- oder Schnellstoppvorgang erfolgt das Beschleunigen oder Verzögern bevorzugt ohne eine Wartezeit, beispielsweise bis eine Drehzahl einer anderen Welle des Antriebssystem eine vorbestimmte Drehzahl aufweist. Die Drehzahländerung erfolgt bevorzugt im Wesentlichen kontinuierlich, was mathematisch einer monotonen Funktion entsprechen kann. Geringe Abweichungen von der monotonen Funktion, beispielsweise um die Drehzahl der Ausgangswelle zu regeln, können erlaubt sein. So kann eine frühzeitige und effektive Beeinflussung der Drehzahl der Abtriebswelle bewirkt werden. Der Startvorgang oder der Stoppvorgang kann so effektiv durchgeführt werden. Der Schnellstartvorgang kann alternativ zu einem bekannten, üblichen
Startvorgang durchgeführt werden, der verwendet werden kann, wenn die Arbeitsmaschine weniger rasch und dafür schonender beschleunigt werden soll. Der Startvorgang mit reduziertem Lastmoment kann als weitere Variante vorgesehen sein. Ebenso kann die Steuervorrichtung auch zur Durchführung eines üblichen Stoppvorgangs eingerichtet sein, der verwendet werden kann, wenn statt eines Schnell- oder Notstopps ein normaler Stopp verlangt wird. Der Schnellstart oder der Schnellstopp können das Antriebssystem stark belasten, sodass jeweils eine langsamere und schonendere Methode als Alternative implementiert sein kann. Es können auch mehrere unterschiedlich rasche und schonende Abläufe durch die Steuervorrichtung steuerbar sein. So kann der
Betrieb des Antriebssystems an aktuell geltende Anforderungen angepasst werden. Beispielsweise ein Kompressor im Offshore-Bereich kann an einem schwachen elektrisches Netz laufen, sodass ein schonendes Starten oder Stoppen üblicherweise zu bevorzugen ist. Etwa bei Ausfall eines anderen Kompressors kann auf die beschriebene Weise trotzdem ein rascher Start durchgeführt werden, sodass der Ausfall schnell kompensiert werden kann.
Allgemein können einer oder mehrere Hilfsantriebe vorgesehen sein. Im Folgenden wird vereinfachend auf nur einen Hilfsantrieb abgestellt, falls einer oder mehrere mechanisch parallel geschaltete Antriebseinrichtungen gemeint sind.
Es ist weiter bevorzugt, dass die Steuervorrichtung dazu eingerichtet ist, das Drehmoment des Hilfsantriebs während des Start- oder Stoppvorgangs über sein dauerhaft bereitstellbares Drehmoment zu überhöhen. Die Überhöhung des
Drehmoments des Hilfsantriebs kann es erlauben, den Schnellstart- oder Schnellstoppvorgang rascher durchzuführen. Ohnehin vorhandene Leistungsreserven eines überlastfähigen Hilfsantriebs können für den Schnellstart- oder Schnellstoppvorgang mobilisiert werden. Bevorzugt erfolgt die Überhöhung des Drehmoments derart, dass der Hilfsantrieb nicht dauerhaft beschädigt wird. Stromdurchflossene Komponenten des Hilfsantriebs, beispielsweise eine Wicklung, werden bevorzugt nicht dauerhaft geschädigt. Eine erhöhte mechanische Belastung des Antriebssystems durch den Schnellstartoder Schnellstoppvorgang, insbesondere an mechanischen Komponenten, kann in Kauf genommen werden. Die erhöhte Belastung kann insbesondere eine Verzahnung, eine Welle oder ein Lager betreffen.
Der Hilfsantrieb kann zumindest vorübergehend im Feldschwächebereich betrieben werden. Eine Effizienz des Hilfsantriebs oder des Wechselrichters kann dabei für eine erhöhte Drehzahl des Hilfsantriebs geopfert werden, sodass die Drehzahl der Abtriebswelle rascher oder weiter verringert sein kann. Zur
Steuerung des Hilfsantriebs kann der Wechselrichter Teil einer feldorientierten Steuerung oder feldorientierten Regelung sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Hilfsantrieb einen Asynchronmotor. Diese elektrischen Antriebsmaschinen sind üblicherweise von
Haus aus überlastbar. Eine übliche Asynchronmaschine kann beispielsweise kurzfristig bis zum Doppelten ihres dauerhaft bereitstellbaren Drehmoments oder bis zum 1 ,5-fachen ihrer dauerhaft umsetzbaren Leistung belastet werden, ohne dass ein dauerhafter Schaden eintritt.
Die Grenze der Leistungsfähigkeit des Hilfsantriebs ist üblicherweise durch eine maximale Temperatur bestimmt, die allgemein von äußeren Betriebsbedingungen sowie der umgesetzten mechanischen Leistung und einem Belastungsverlauf abhängig ist. Das Antriebssystem kann daher einen Temperatursensor am Hilfsantrieb umfassen, der bevorzugt mit der
Steuereinrichtung verbunden ist. Die Steuereinrichtung kann dazu eingerichtet sein, das Drehmoment des Hilfsantriebs nur dann zu überhöhen, wenn die abgetastete Temperatur unterhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts liegt. Auf diese Weise kann eine thermische Belastung des Hilfsantriebs berücksichtigt werden, der beispielsweise von einer Umgebungstemperatur oder einer zuvor erfolgten Drehmomentüberhöhung rührt. Ist kein Temperatursensor vorgesehen, so kann die Temperatur auf der Basis eines Stroms geschätzt werden, etwa mittels eines Beobachtermodells.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Antriebssystem einen bevorzugt mit der Steuereinrichtung verbundenen Temperatursensor am
Frequenzumrichter. Die Steuereinrichtung ist bevorzugt dazu eingerichtet ist, das Drehmoment des zugeordneten Hilfsantriebs nur dann zu überhöhen, wenn die abgetastete Temperatur unterhalb eines weiteren vorbestimmten Schwellenwerts liegt. Der Frequenzumrichter umfasst bevorzugt eine Versorgungseinrichtung zur Bereitstellung einer Gleichspannung aus einem elektrischen Hilfsnetz, das
Wechselstrom bereitstellt, und einen Wechselrichter zur Bereitstellung einer Wechselspannung zum Betrieb des Hilfsantriebs, üblicherweise in drei elektrischen Phasen. Eine Versorgungseinrichtung kann zur Speisung mehrerer Wechselrichter eingerichtet sein, die verschiedenen Hilfsantrieben zugeordnet sein können. Der Temperatursensor kann in der Versorgungseinrichtung oder im
Wechselrichter eingesetzt werden. Jedem Temperatursensor kann ein eigener Schwellenwert zugeordnet werden. Es können auch mehrere Temperatursensoren am gleichen Gerät eingesetzt werden, beispielsweise an einzelnen Leistungshalbleitern.
Der Frequenzumrichter kann derart dimensioniert sein, dass ein dauerhaft durch ihn bereitstellbarer Strom nicht ausreicht, um das Drehmoment des zugeordneten Hilfsantriebs zu überhöhen. Anders ausgedrückt kann auch der Frequenzumrichter oder eine seiner Komponenten überlastfähig ausgeführt sein. Die Drehmomentüberhöhung des Hilfsantriebs kann dann eine Überlastung des
Frequenzumrichters erfordern. Dadurch kann der Frequenzumrichter im Dauerbetrieb passend zum Hilfsantrieb dimensioniert werden. Ein üblicher Frequenzumrichter ist dazu eingerichtet, eine Überlastung von ca. 50% über eine Dauer von ca. 10 Sekunden auszuhalten. Durch eine nur wenig größere Dimensionierung von Elementen des Frequenzumrichters können diese Werte gesteigert werden. Üblicherweise kann für den kleineren Hilfsantrieb auch ein schwächer dimensionierter Frequenzumrichter gewählt werden, sodass Kosten, eine Baugröße oder ein Gewicht verringert sein können.
In einer Ausführungsform ist die Steuervorrichtung dazu eingerichtet, einen Schnellstartvorgang aus einem Betriebszustand durchzuführen, in welchem der Hauptantrieb und der Hilfsantrieb wenigstens im Wesentlichen still stehen. Die Arbeitsmaschine steht dabei zunächst ebenfalls wenigstens im Wesentlichen still. Dabei ist bevorzugt, dass der Hauptantrieb eingeschaltet und der Hilfsantrieb gleichzeitig möglichst rasch, insbesondere unter Ausnutzung einer Überlastfähigkeit, auf Drehzahl gebracht wird. Die Drehbeschleunigung des
Hilfsantriebs kann dabei maximiert werden.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Steuervorrichtung dazu eingerichtet, einen Stoppvorgang, insbesondere einen Schnellstopp, aus einem Betriebszustand durchzuführen, in welchem der Hauptantrieb eingeschaltet ist und der Hilfsantrieb mit positiver Drehzahl betrieben wird. Der Hauptantrieb dreht dabei üblicherweise zunächst mit Nenndrehzahl und die positive Drehzahl des Hilfsantriebs hebt die Drehzahl der Abtriebswelle entsprechend weiter an. Der Hilfsantrieb wird dabei bevorzugt möglichst schnell auf eine Drehzahl null gebracht und dort gehalten, bis der Hauptantrieb zum Stillstand gekommen ist.
In wieder einer weiteren Ausführungsform ist die Steuervorrichtung dazu eingerichtet, einen Schnellstoppvorgang aus einem Betriebszustand durchzuführen, in welchem der Hauptantrieb eingeschaltet ist und der Hilfsantrieb mit negativer Drehzahl betrieben wird. Dabei kann die Drehzahl des
Hilfsmotors gleichzeitig mit dem Abschalten des Hauptantriebs in Richtung null angehoben werden. In einer Variante wird die Drehzahl des Hilfsantriebs dann auf null gehalten, während in einer anderen Variante kurzfristig eine positive Drehzahl eingestellt wird, sodass die Abtriebswelle möglichst rasch zum Stillstand kommt. Verbleibende Drehzahlen des Hauptantriebs und des
Hilfsantriebs kompensieren sich dabei zu im Wesentlichen null, sodass die Abtriebswelle im Stillstand gehalten werden kann. So kann die Abtriebswelle angehalten werden, noch bevor der Haupt- und der Hilfsantrieb den Stillstand erreichen.
Ein Verfahren zum Steuern des oben beschriebenen Antriebssystems umfasst Schritte des Erfassens einer Anforderung zum Start- oder Stoppvorgang; des Aktivierens oder Deaktivierens des Hauptantriebs mittels der Schaltvorrichtung; und des gleichzeitigen Ansteuerns des Frequenzumrichters derart, dass der Hilfsantrieb beschleunigt oder verzögert wird Das Verfahren kann insbesondere mittels der oben beschriebenen Steuervorrichtung durchgeführt oder gesteuert werden. Die Steuervorrichtung kann dazu einen programmierbaren Mikrocomputer oder Mikrocontroller umfassen und das Verfahren kann in Form eines Computerprogrammprodukts vorliegen, das auf der Steuervorrichtung ablaufen oder auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sein kann. Merkmale oder Vorteile der Steuervorrichtung können auf das Verfahren angewandt werden und umgekehrt. Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren genauer beschrieben, in denen:
Fig. 1 ein Antriebssystem;
Fig. 2 ein Überlagerungsgetriebe;
Fig. 3 eine Anordnung von Wellen in einem Überlagerungsgetriebe;
Fig. 4 ein Steuerdiagramm eines Antriebssystems;
Fig. 5 ein Drehzahldiagramm;
Fign. 6 - 8 zeitliche Abläufe beim Beschleunigen eines
Überlagerungsgetriebes; und
Fign. 9 - 10 zeitliche Abläufe beim Abbremsen eines Überlagerungsgetriebes darstellen.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Antriebssystems 100. Um eine Arbeitsmaschine 102 anzutreiben sind ein elektrischer Hauptantrieb 104 sowie elektrische Hilfsantriebe 106 und 108 vorgesehen, die mittels eines Überlagerungsgetriebes 1 10 drehmomentschlüssig mit der Arbeitsmaschine 102 gekoppelt sind. In weiteren Ausführungsformen können auch nur ein Hilfsantrieb 106 oder mehr als zwei Hilfsantriebe 106, 108 eingesetzt werden.
Die Arbeitsmaschine 102 kann beispielsweise eine Kreiselpumpe, einen Kreiselverdichter, ein Gebläse, einen Kompressor oder eine Kohlemühle umfassen. Der Betrieb der Arbeitsmaschine 102 kann kritisch für den Betrieb oder die Sicherheit einer übergeordneten Einrichtung wie eines Kraftwerks oder einer Heizanlage sein. Mittels des Überlagerungsgetriebes 1 10 kann die
Arbeitsmaschine 102 alternativ mittels des Hauptantriebs 104, einer oder mehrerer der Hilfsantriebe 106, 108 oder einer Kombination daraus angetrieben werden. Wie unten noch genauer ausgeführt wird, können dabei unterschiedliche Betriebszustände des Überlagerungsgetriebes 1 10 unterstützt werden. Ein elektrisches Hauptnetz 1 12 kann mittels einer Schaltvorrichtung 1 14 mit dem
Hauptantrieb 104 entweder verbunden oder von ihr getrennt werden. Der Hauptantrieb läuft, wenn er mit dem Hauptnetz 1 12 verbunden ist, mit einer vorbestimmten Nenndrehzahl. Die Hilfsantriebe 106 und 108 können bevorzugt mittels zugeordneter Wechselrichter 1 16 und 1 18 angesteuert werden, die aus einem Zwischenkreis 120 gespeist werden, der eine Gleichspannung bereitstellt.
Die Wechselrichter 1 16, 1 18 können jeweils eine Drehzahl oder ein bereitgestelltes Drehmoment des zugeordneten Hilfsantriebs 106, 108 steuern. Dazu können eine Frequenz oder eine Spannung variiert werden, die dem jeweiligen Hilfsantrieb 106, 108 bereitgestellt wird. Die Steuerung der Hilfsantriebe 106, 108 erfolgt bevorzugt mittels einer feldorientierten Steuerung oder Regelung. Die für die Wechselrichter 1 16, 1 18 erforderliche Gleichspannung des Zwischenkreises 120 wird üblicherweise mittels einer Versorgungsvorrichtung 122 aus einem elektrischen Hilfsnetz 124 bereitgestellt. Das Hilfsnetz 124 ist üblicherweise getrennt vom Hauptnetz 1 12 ausgeführt und weniger stark belastbar. Die Kombination aus Versorgungsvorrichtung 122 und
Wechselrichter 1 16, 1 18 wird auch Frequenzumrichter genannt.
Eine Steuereinrichtung 126 ist dazu eingerichtet, das Antriebssystem 100 und insbesondere das Überlagerungsgetriebe 1 10 zu steuern, insbesondere um die Drehzahl der Abtriebswelle 240 einer Vorgabe nachzuführen. Das
Überlagerungsgetriebe 1 10 kann unterschiedliche Betriebszustände aufweisen, die insbesondere in Abhängigkeit einer Anforderung einer bereitzustellenden Drehzahl an der Arbeitsmaschine 102 eingestellt werden können. Ein Übergang zwischen den Betriebszuständen kann dabei durch die Steuereinrichtung 126 transparent gesteuert werden, sodass das Antriebssystem 100 lediglich die
Solldrehzahl der Arbeitsmaschine 102 als externe Führungsgröße benötigen kann. Zur Steuerung des Antriebssystems 100 kann die Steuereinrichtung 126 eines oder mehrere mechanische Elemente des Überlagerungsgetriebes 1 10 und/oder einen der Wechselrichter 1 16, 1 18 ansteuern, um eine Drehzahl oder ein Drehmoment eines Hilfsantriebs 106, 108 zu beeinflussen. Gegebenenfalls ist die Steuereinrichtung 126 auch mit einem oder mehreren Sensoren zur Abtastung eines Betriebszustands des Antriebssystems 100 verbunden.
Figur 2 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines Überlagerungsgetriebes 1 10 für den Einsatz in einem Antriebssystem 100 nach Figur 1. Zum leichteren Verständnis ist außer dem Hauptantrieb 104 nur ein Hilfsantrieb 106 dargestellt, üblicherweise ist jedoch noch wenigstens ein weiterer Hilfsantrieb 108 vorgesehen (vgl. Figur 1 ). Die Hilfsantriebe 106, 108 sind üblicherweise mechanisch parallel geschaltet und können elektrisch einzeln oder gemeinsam gesteuert werden.
Das Überlagerungsgetriebe 1 10 umfasst ein Planetengetriebe 205 mit einem Hohlrad 210, einem Sonnenrad 215, wenigstens einem Planetenrad 215 und einem Planetenradtrager 225. Das Planetenrad 215 steht mit dem Hohlrad 210 und dem Sonnenrad 215 in Eingriff und ist drehbar gegenüber einem Bolzen 230 gelagert, der am konzentrisch zum Sonnenrad 215 drehbaren Planetenradtrager angebracht ist. Das Hohlrad 210 ist mit einer Antriebswelle 235 zur Verbindung mit dem Hauptantrieb 104 und das Sonnenrad 215 mit einer Abtriebswelle 240 zur Verbindung mit der Arbeitsmaschine 102 verbunden. Das Planetengetriebe 205 bildet ein Summiergetriebe, das die Drehbewegungen des Hauptantriebs 104 und des Hilfsantriebs 106 additiv oder subtraktiv zusammenfassen und an die Arbeitsmaschine 102 abgeben kann.
Weiter ist eine schaltbare Kupplung 245 vorgesehen, die mittels eines Aktuators 250 geöffnet oder geschlossen werden kann. Die Kupplung 245 kann formschlüssig, reibschlüssig oder mittels hydrodynamischer Wandlung arbeiten und ist dazu eingerichtet, die Drehbewegung des Planetenradträgers 245 an die Eingangswelle 235 bzw. das Hohlrad 210 rückzukoppeln. In der dargestellten Ausführungsform ist eine Seite der Kupplung 245 mittels einer Getriebestufe 255 an den Planetenradtrager 245 und die andere Seite mittels einer Serie von Übertragungsrädern 260 mit der Eingangswelle 235 gekoppelt. Mittels der Übertragungsräder 260 kann eine weitere Getriebestufe gebildet werden. Die gesamte Übertragung der Drehbewegung vom Planetenradträger 225 bis zum Hohlrad 210 wird Kupplungspfad genannt. ln der dargestellten Ausführungsform ist der Hilfsantrieb 106 über eine Hilfswelle 270 und bevorzugt eine weitere Getriebestufe 270 an den Planetenradträger 225 angebunden. In dieser Ausführungsform kann die eine Seite der Kupplung 245 auch mit der Getriebestufe 270 und die andere Seite über die Übertragungsräder 260 mit der Antriebswelle 235 verbunden sein. Übersetzungsverhältnisse der Getriebestufen 255, 270 können jeweils nach Bedarf gewählt werden.
Allgemein gilt:
n1 : Drehzahl Abtriebswelle 240 = Drehzahl Sonnenrad 215
n2: Drehzahl Hauptantrieb 104 = Drehzahl Hohlrad 210
n3: Drehzahl Hilfsantrieb 106, 108
n-Zwischenwelle: Drehzahl im Kupplungspfad (an der Kupplung 245) iPG: Übersetzung Planetengetriebe 205 (= n1 / n2)
iSGi : Übersetzung Getriebestufe (270) (= n3 / n-Planetenradträger 225)
iSG2: Übersetzung Getriebestufe (255)
(= n2 / n3 oder = n-Zwischenwelle / n-Planetenradträger 225)
iSG3: Übersetzung Getriebestufe (260) (= n-Zwischenwelle / n2)
In einem unteren Drehzahlbereich kann die Arbeitsmaschine 102 bei abgeschaltetem Hauptantrieb 104 und geschlossener Kupplung 245 bis zu einer Drehzahl angetrieben werden, die durch die Leistungsfähigkeit des Hilfsantriebs 104 und die Belastbarkeiten der Kupplung 245, des Planetengetriebes 205, der Getriebestufen 255, 270 und der Übertragungsräder 260 begrenzt ist. Diese Drehzahl liegt üblicherweise bei ca. 40 - 60% der Maximaldrehzahl der Abtriebswelle 240. Die Drehzahl der Arbeitsmaschine 102 kann dabei über die Drehzahl des Hilfsantriebs 106, 108 ab dem Stillstand gesteuert werden. Die Drehzahl des Hauptantriebs 104 ist über die Kupplung 245 an die des Hilfsantriebs 102 gekoppelt.
In einem oberen Drehzahlbereich kann die Arbeitsmaschine 102 bei eingeschaltetem Hauptantrieb 104 und geöffneter Kupplung bis zur Maximaldrehzahl angetrieben werden. Der Hauptantrieb 104 ist in seiner Drehzahl nicht steuerbar, er läuft üblicherweise mit einer festen Nenndrehzahl. Die niedrigste Drehzahl der Abtriebswelle in diesem Betriebszustand ist durch die Nenndrehzahl des Hauptantriebs 104 vorgegeben. Durch Ansteuern des Hilfsantriebs 106 kann die Drehzahl der Abtriebswelle 240 bis zur Maximaldrehzahl gesteigert werden, die von der Drehzahlfestigkeit des Hilfsantriebs 106 und der Belastbarkeit des Überlagerungsgetriebes 1 10 abhängig ist.
Bei einem Übergang zwischen dem unteren Drehzahlbereich (erster Betriebszustand oder Bereich I) und dem oberen Drehzahlbereich (zweiter Betriebszustand oder Bereich II) werden üblicherweise die Drehzahl des Hilfsantriebs 106 und der Betätigungszustand der Kupplung 245 geändert. Für einen verschleißarmen Übergang ist der untere Drehzahlbereich bevorzugt derart gewählt, dass der Hauptantrieb 104 seine Nenndrehzahl durch Antreiben des Überlagerungsgetriebes 1 10 nur mittels des Hilfsantriebs 106 erreichen kann. Wird der Hauptantrieb 104 bei seiner Nenndrehzahl eingeschaltet, so kann eine Belastung des Hauptnetzes 1 12 gering gehalten sein. Insbesondere kann ein hoher Einschaltstrom, der ansonsten für das Beschleunigen des Läufers des
Hauptantriebs 104 erforderlich ist und das ca. 8-fache des Dauerstroms betragen kann, entfallen.
Zur Drehzahlregelung und zum Überlastschutz können Drehzahlsensoren 280 am Hauptantrieb 104, dem Hilfsantrieb 106 und/oder der Arbeitsmaschine 102 vorgesehen sein. Ist der Öffnungszustand der Kupplung 245 bekannt, so kann eine der Drehzahlen aus den anderen beiden bestimmt werden, sodass zwei
Drehzahlsensoren 280 am Überlagerungsgetriebe 1 10 ausreichen können.
Optional kann auch ein Temperatursensor 285 an einem der Hilfsantriebe 106, 108 vorgesehen sein, um eine thermische Überlastung zu verhindern. Ein
Temperatursensor 285 kann auch am Wechselrichter 1 16, 1 18 oder der
Versorgungseinrichtung 122 in Figur 1 vorgesehen sein.
Figur 3 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform einer Anordnung der Eingangswelle 235, der Hilfswellen 265 und der Abtriebswelle 240 an einem
Überlagerungsgetriebe 1 10. Verdeckte Elemente sind mit unterbrochenen Linien dargestellt. Die Blickrichtung bezüglich der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform ist mit A gekennzeichnet. Abweichend von der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform sind hier zwei Hilfswellen 265 auf einander entgegengesetzten Seiten der Abtriebswelle 240 vorgesehen. Die Kupplung 245 ist bevorzugt im Bereich der Getriebestufe 255 vorgesehen, sodass die Drehachsen der Kupplung 245 und der Hilfsantriebe 106, 108 durch Ecken eines insbesondere gleichschenkligen Dreiecks verlaufen. Die Antriebswelle 235 liegt bevorzugt konzentrisch zur Abtriebswelle 240. Figur 4 zeigt ein beispielhaftes Steuerdiagramm 400 des Antriebssystems 100 mit dem Überlagerungsgetriebe 1 10. In horizontaler Richtung ist eine Drehzahl N der Arbeitsmaschine 102 als Anteil einer vorbestimmten Maximaldrehzahl und in vertikaler Richtung ein relatives Drehmoment M als Anteil eines vorbestimmten Maximalmoments angetragen. Eine Kennlinie 405 zeigt den Drehmomentbedarf einer beispielhaft gewählten Arbeitsmaschine 102 über die Drehzahl. Das
Drehmoment M der Kennlinie 405 folgt hier beispielhaft einer quadratischen oder kubischen Funktion der Drehzahl N. Je stärker das Moment M der Kennlinie 405 mit der Drehzahl N ansteigt, desto kleiner ist das relative Moment bei niedrigen Drehzahlen. Die Kennlinie 405 kann auch ein stärkeres Wachstum zeigen, beispielsweise wenn sie einem Polynom höherer Ordnung folgt. Werden ausreichend starke Hilfsantriebe 106, 108 verwendet, so kann auch eine langsamer wachsende Funktion, beispielsweise eine lineare Funktion, unterstützt werden. Ein Bereich I zeigt mögliche Arbeitspunkte des Überlagerungsgetriebes 1 10, wenn der Hauptantrieb 104 abgeschaltet ist und der Antrieb der Arbeitsmaschine 102 ausschließlich über die Hilfsantriebe 106, 108 erfolgt. Die Kupplung 245 ist dabei geschlossen. Ein Bereich II zeigt mögliche Arbeitspunkte bei eingeschaltetem Hauptantrieb 104 und geöffneter Kupplung 245. Um die Arbeitsmaschine 102 über den gesamten Drehzahlbereich von 0% bis 100% steuern zu können, müssen sich die Bereiche I und II in einem Bereich 410 überschneiden und wenigstens ein Punkt der Kennlinie 405 der Arbeitsmaschine 102 muss in diesem Bereich 410 enthalten sein. Für diese Auslegung müssen in Abhängigkeit der verfügbaren Drehzahlspreizung und der Kennlinie 405 ca. 20 - 30 % elektrischer Regelleistung an den Hilfsantrieben 106, 108 installiert werden.
Damit wird für den Bereich II ein Drehzahlregelbereich von 50 - 100% realisiert und die Übersetzung des Kupplungspfads muss so gewählt werden, dass der Bereich I einen Drehzahlbereich bis mindestens 50% der Maximaldrehzahl der Abtriebswelle 240 abdeckt. Bevorzugt wird die resultierende Übersetzung über die Kupplung 245, zwischen den elektrischen Hilfsantrieben 106, 108 und der
Eingangswelle 235, so gewählt, dass die Nenndrehzahl des Hauptantriebs 104 ebenfalls innerhalb des Uberschneidungsbereichs 410 liegt. In diesem Fall kann der Betriebszustandsübergang zwischen Bereich I (Hauptantrieb 104 ist deaktiviert) und Bereich II (Hauptantrieb 104 ist aktiviert) erfolgen, indem die Kupplung 245 mittels des Aktuators 250 geöffnet und der Hauptantrieb 104 bei oder nahe seiner Nenndrehzahl an das elektrische Hauptnetz 1 12 geschaltet wird. Die beschriebene Auslegung erlaubt einen quasi kontinuierliche Drehzahlsteuerung der Arbeitsmaschine 102 entlang der Lastkennlinie 405.
Figur 5 zeigt einen ersten Ablauf beim Beschleunigen eines Überlagerungsgetriebes 1 10. Dabei wird die elektrische Last des Hauptantriebs 104 während seines Hochlaufens möglichst verringert, um seinen Strombedarf zu reduzieren. Je geringer das Lastmoment für den Hauptantrieb 104 ist, desto schneller kann er seine Synchrondrehzahl erreichen. Üblicherweise nimmt der Strombedarf des Hauptantriebs 104 erst beim Erreichen der Synchrondrehzahl deutlich ab. Die Zeit bis zum Erreichen der Synchrondrehzahl kann so möglichst kurz gehalten werden, was beispielsweise vorteilhaft sein kann, wenn das Hauptnetz 1 12 schwach ausgelegt ist.
In horizontaler Richtung der Darstellung ist eine Zeit und in vertikaler Richtung sind von oben nach unten eine Drehzahl N1 der Abtriebswelle 240, eine Drehzahl N3 des Hilfsantriebs 106, 108 und eine Drehzahl N2 des Hauptantriebs 104 dargestellt. Zu Beginn des Ablaufs steht das Überlagerungsgetriebe 1 10 still, die Drehzahlen N1 , N2 und N3 sind jeweils null. Zu einem Zeitpunkt tO wird von einem übergeordneten Leitsystem oder einem Benutzer eine Anforderung zum Starten der Arbeitsmaschine 102 gestellt. Spätestens zu diesem Zeitpunkt wird eine Drehzahl N1_soll an das Antriebssystem 100, insbesondere die Steuervorrichtung 126 übermittelt, auf die die Abtriebswelle 240 mit der Arbeitsmaschine 102 beschleunigt werden soll. In einer Ausführungsform liegt die Solldrehzahl N1_soll permanent vor und zum Zeitpunkt tO erfolgt nur eine Freigabe des Antriebssystems 100. Auf die Anforderung hin wird ein Startvorgang 505 eingeleitet, der hier in eine erste Phase 510, bis die Abtriebswelle 240 die Solldrehzahl N1_soll erreicht hat, und eine zweite Phase 515, bis der Hauptantrieb 104 seine Nenndrehzahl erreicht hat, untergliedert ist. Ist der Startvorgang 505 abgeschlossen, kann ein normaler Betrieb 520 erfolgen. In der ersten Phase 510 wird Hauptantrieb 104 mittels der Schalteinrichtung 1 14 ans Hauptnetz 1 12 geschaltet. Der Hilfsantrieb 106, 108 wird in der Ausführungsform von Figur 5 in der ersten Phase 510 derart gesteuert, dass seine Drehzahl null beträgt. Dafür ist üblicherweise ein bestimmtes Drehmoment erforderlich, das auch Stützmoment genannt wird. Da der Hauptantrieb 104 ungesteuert hochfährt, stellt sich das Drehmoment abhängig von seiner Schlupffrequenz ein. Im Stillstand des Hauptantriebs 104 sind ihre Schlupffrequenz am größten und das bereitgestellte Drehmoment am kleinsten. Ein großer Teil der aufgewendeten Beschleunigungsenergie des Hauptantriebs 104 geht in die Beschleunigung der trägen Massen des Antriebssystems 100, was einem schnellen Anstieg der Drehzahl N2 des Hauptantriebs 104, und somit einer Steigerung des bereitgestellten Drehmoments, entgegenwirkt. Die erste Phase 510 ist zu einem Zeitpunkt t1 beendet, wenn die Drehzahl N1 die Drehzahl N1_soll erreicht. Zum Zeitpunkt t1 ist das Hochlaufen des Hauptantriebs 104 auf ihre Nenndrehzahl üblicherweise noch nicht abgeschlossen.
Mit Erreichen von N1_soll durch N1 muss in der folgenden zweiten Phase 515 die Drehzahl N3 des Hilfsantriebs 106, 108 nachgesteuert werden, um die Abtriebsdrehzahl N1 auf die Vorgabe N1_soll zu regeln und ein Überschießen der Drehzahl N1 zu vermeiden. Stand der Hilfsantrieb 106, 108 zuvor still, muss er jetzt in Drehung versetzt werden. Zu einem Zeitpunkt t2 hat der Hauptantrieb 104 seine Nenndrehzahl (100%) stabil erreicht und die zweite Phase 515 ist beendet, sodass der Normalbetrieb 520 aufgenommen werden kann. Die Drehzahl N3 des Hilfsantriebs 106, 108 kann weiter gesteuert werden, um die
Drehzahl N1 der vorgegebenen Drehzahl N1_soll nachzuführen, insbesondere bei einer Änderung der Vorgabe oder einer Belastungsänderung durch die Arbeitsmaschine 102. Erforderlichenfalls ist die Drehzahl des Hilfsantriebs 106, 108 dabei negativ.
Da in der Regel die Arbeitsmaschine 102 eine zur Drehzahl proportionale Last aufweist, resultiert für den Hauptantrieb durch den beschriebenen Ablauf Regelvorgang eine reduzierte Belastung. Dies kann den Anlaufvorgang verkürzen und eine geringere Belastung für das elektrische Hauptnetz 1 12 bedingen. Figur 6 zeigt einen zweiten Ablauf beim Beschleunigen eines Überlagerungsgetriebes 1 10, entsprechend der Darstellung von Figur 5. In dieser Ausführungsform wird in der ersten Phase 510 zusätzlich zum Hauptantrieb 104 auch der Hilfsantrieb 106, 108 beschleunigt, um den Startvorgang 505 möglichst rasch durchzuführen und so einen Schnellstart zu realisieren. Dabei wird am
Hilfsantrieb 106, 108 ein vorbestimmtes, bevorzugt ein maximales Drehmoment, bei weiter bevorzugt gleichzeitiger Maximierung der Drehzahl N3 angesteuert, um die eingebrachte Leistung, die dem Produkt aus Drehmoment und der Drehzahl N3 entspricht, zu maximieren. Das Nennmoment des Hilfsantriebs 106, 108 kann mittels des Wechselrichters 1 16, 1 18 üblicherweise ab dem Stillstand angesteuert werden. Das Beschleunigen endet, wenn eine vorbestimmte Drehzahl oder eine Maximaldrehzahl erreicht ist. Die maximale Drehzahl kann durch den Hilfsantrieb 106, 108 oder eine maximale Frequenz des Wechselrichters 1 16, 1 18 bestimmt sein. Die maximale Drehzahl kann auch durch Beschränkungen des Überlagerungsgetriebes 1 10 vorbestimmt sein. Es ist zu erkennen, dass der Zeitpunkt t1 , zu dem die Abtriebsdrehzahl N1 der Vorgabe N1_soll entspricht, etwa dem Zeitpunkt t1 in der Ausführungsform von Figur 5 entspricht, jedoch liegt die Vorgabe N1_soll dort bei ca. 60% und vorliegend bei ca. 90% einer Maximaldrehzahl.
Figur 7 zeigt einen dritten Ablauf beim Beschleunigen eines Überlagerungsgetriebes 1 10, entsprechend den Darstellungen der Figuren 5 und 6. Hierbei wird der Hilfsantrieb 106, 108 zur Abgabe einer Leistung angesteuert, die seine dauerhaft bereitstellbare Leistung übersteigt. Dazu können insbesondere der Wechselrichter 1 16, 1 18 und die Versorgungseinrichtung 122 kurzzeitig über ihrer Spezifikation betrieben werden. In einer Ausführungsform wird die Spannung an Phasen des Hilfsantriebs 106, 108 überhöht. In einer weiteren Ausführungsform wird der Hilfsantrieb 106, 108 im Feldschwächebereich betrieben, wie mit Bezug auf Figur 8 genauer beschrieben wird. Es ist erkennbar, dass der Zeitpunkt t1 bei einer vorgegebenen Drehzahl
N1_soll vom ca. 90% der Maximaldrehzahl noch deutlich schneller als nach der Ausführungsform von Figur 6 erreicht wird. Die Überhöhung kann bereits mit dem Beginn der zweiten Phase 515 beendet werden, wenn der Hilfsantrieb 106, 108 seine vorbestimmte Drehzahl erreicht hat. Zuvor überlastete Elemente des Antriebssystems 100 können sich dabei bereits wieder abkühlen und so thermisch erholen. Grenzen für die Maximaldrehzahl des Hilfsantriebs 106, 108 oder anderer Komponenten des Antriebssystems 100 gelten wie oben ausgeführt. In entsprechender Weise kann auch das übertragbare Drehmoment beschränkt sein. Beim Betrieb von Komponenten, insbesondere des Hilfsantriebs 106, 108, des Wechselrichters 1 16, 1 18 oder der Versorgungseinrichtung 122 oberhalb ihrer dauerhaft abrufbaren Belastung wird bevorzugt eine Temperaturkontrolle durchgeführt, um eine thermische Überlastung zu vermeiden. Die Überlastung kann abgebrochen werden, falls eine an einer der Komponenten des Antriebssystems 100 bestimmte Temperatur einen zugeordneten Schwellenwert übersteigt.
Figur 8 zeigt ein qualitatives Drehzahldiagramm 800 einer elektrischen Asynchronmaschine, als die der Hilfsantrieb 106, 108 bevorzugt ausgeführt ist. In horizontaler Richtung ist ein Drehmoment M und in vertikaler Richtung eine Drehzahl N angegeben. Eine erste Kennlinie 805 bezieht sich auf einen Normalbetrieb, in welchem die Drehzahl des Hilfsantriebs 106, 108 mittels eines Wechselrichters 1 16, 1 18 gesteuert wird. Eine zweite Kennlinie 810 ist gegenüber der ersten Kennlinie 805 vertikal nach oben verschoben.
Zur Drehzahlsteuerung werden die Frequenzen und Spannungen an den drei elektrischen Phasen der Hilfsmaschine 106, 108 gesteuert. Die maximalen Phasenspannungen sind jedoch durch die Spannung des Zwischenkreises 120 begrenzt. Ist das Drehmoment der Hilfsmaschine 106, 108 positiv, während die Phasenspannungen kleiner oder gleich der Zwischenkreisspannung sind, so arbeitet die Hilfsmaschine 106, 108 im motorischen Grunddrehzahlbereich 815. Ist das Drehmoment M unter der gleichen Bedingung negativ, so arbeitet die Hilfsmaschine 106, 108 im generatorischen Grunddrehzahlbereich 820.
Zur weiteren Erhöhung der Drehzahl der Hilfsmaschine 106, 108 können die Frequenzen der Phasenspannungen weiter erhöht werden, ohne dass die Phasenspannungen die Zwischenkreisspannung übersteigen. Zur Verringerung der induzierten Gegenspannung im Hilfsantrieb 106, 108 muss aber dann das magnetische Feld verringert werden, sodass das maximal mögliche Drehmoment verringert wird. Ist das Drehmoment M positiv, arbeitet der Hilfsantrieb 106, 108 hierbei im motorischen Feldschwächebereich 825, bei negativem Drehmoment im generatorischen Feldschwächebereich 830. Um trotzdem eine hohe Drehzahl N bei einem hohen Drehmoment M bereitzustellen, kann die Spannung des Zwischenkreises 120 angehoben werden, sodass die Kennlinie 810 im Drehzahldiagramm 800 gilt. Diese Überlastung des Hilfsantriebs 106, 108 und der elektrischen Komponenten 1 16, 1 18, 120, 122 kann üblicherweise über eine kurze Zeit aufrecht erhalten werden, ohne die Komponenten dauerhaft zu schädigen. Beispielsweise kann eine Überlastung der elektrischen Komponenten 1 16, 1 18, 120, 122 um ca. 50% während einer Dauer von ca. 10 Sekunden zulässig sein. Figur 9 zeigt einen weiteren Ablauf beim Verändern der bereitgestellten Drehzahl eines Überlagerungsgetriebes 1 10, analog der Darstellungen der Figuren 5 bis 7. In Umkehrung der vorgenannten Ausführungsformen wird hier jedoch kein Startvorgang 505 sondern ein Stoppvorgang 705 durchgeführt. Der gezeigte Ablauf ist insbesondere bei einer hohen Drehzahl N1 vorteilhaft.
Der Stoppvorgang 705 gliedert sich hier in eine erste Phase 710, bis der Hilfsantrieb 106, 108 den Stillstand erreicht hat, und eine zweite Phase 715, bis auch der Hauptantrieb 104 den Stillstand erreicht hat. Zum Zeitpunkt tO erfolgt die Anforderung zur Abschaltung des Antriebssystems 100, analog der oben beschriebenen Anforderung zum Starten. Daraufhin wird in der ersten Phase 710 der Hauptantrieb 104 mittels der Schaltvorrichtung 1 14 vom Hauptnetz 1 12 getrennt. Der Hauptantrieb 104 kann als Asynchronmaschine kein elektrisches oder elektromagnetisches Bremsmoment ausüben und sein Läufer wirkt als träge Masse, die durch den Hilfsantrieb 106, 108 abgebremst werden muss.
Der Hilfsantrieb 106, 108 wird bevorzugt im motorischen Bereich 815 oder 825 betrieben um weiterhin ein positives Stützmoment auf den Planetenträger 225 auszuüben. Die Drehzahl des Hilfsantriebs 106, 108 wird anhand einer Rampe in Richtung Drehzahl null verzögert. Die Verzögerung entsteht durch Reduktion des positiven Stützmomentes. Erreicht die Drehzahl des Hilfsantriebs 106, 108 zum
Zeitpunkt t1 einen Wert nahe null, so wird die Drehzahl auf null oder in einem vorbestimmten Band um null gehalten.
Figur 10 zeigt einen weiteren Ablauf beim Abschalten bzw. Abbremsen eines Überlagerungsgetriebes 1 10, entsprechend der Darstellung von Figur 9. Der gezeigte Ablauf ist insbesondere bei einer niedrigen Drehzahl N1 vorteilhaft. Dabei ist zum Zeitpunkt tO die Drehzahl N3 des Hilfsantriebs 106, 108 negativ, sodass die bereitgestellte Drehzahl N1 unterhalb der Nenndrehzahl des eingeschalteten Hauptantriebs 104 gehalten ist. In der ersten Phase 710 wird der Hauptantrieb 104 abgeschaltet; gleichzeitig wird der Hilfsantrieb 106, 108 durch Einleiten eines positiven Drehmoments von seiner negativen Drehzahl in Richtung null abgebremst. Beim Abbremsen läuft der Hilfsantrieb 106, 108 im generatorischen Betrieb 820 oder 830. Dabei kann ein größeres als das dauerhaft durch den Hilfsantrieb 106, 108 bereitstellbare Drehmoment abgerufen werden. Da die negative Drehzahl des Hilfsantriebs 106,
108 vermindernd auf die Drehzahl N1 der Abtriebswelle 240 wirkt, erfolgt durch das Beschleunigen des Hilfsantriebs 106, 108 gegen die Drehzahl null zunächst eher eine Beschleunigung als eine Abbremsung der Drehzahl N1 der Abtriebswelle 240. Die Beschleunigung des Hilfsantriebs 106, 108 und das Abbremsen des Hauptantriebs 104 können sich zunächst teilweise oder vollständig kompensieren, sodass die Drehzahl N1 der Abtriebswelle 240 im Wesentlichen konstant bleibt.
Zum Zeitpunkt t1 beginnt die Drehzahl N1 abzufallen und zum Zeitpunkt t1 ' erreicht sie null. Zu t1 ' ist die Drehzahl N2 des Hauptantriebs 104 jedoch noch positiv und wird durch eine verbleibende negative Restdrehzahl des Hilfsantriebs 106, 108 kompensiert. Erst zum Zeitpunkt t2 erreichen auch die Drehzahlen N2 und N3 null. Der Hilfsantrieb 106, 108 kann auch schon bei Unterschreiten einer vorbestimmten, geringen Drehzahl abgeschaltet werden, beispielsweise unterhalb von ca. 10 min"1.
In einer weiteren Ausführungsform kann auch die negative Drehzahl des Hilfsantriebs 106, 108 nach dem Zeitpunkt tO so lange wie möglich beibehalten oder betragsmäßig sogar noch weiter vergrößert werden, um eine möglichst frühzeitige und weitgehende Verringerung der Drehzahl N1 zu ermöglichen. Hat die Drehzahl N1 null erreicht, kompensieren sich die Drehzahlen N2 und N3 am Überlagerungsgetriebe 1 10. Die Drehzahl N3 des Hilfsantriebs 106, 108 kann dann gegen null angehoben werden, während die Drehzahl N2 des Hauptantriebs abfällt, sodass die Abtriebswelle N1 im Wesentlichen oder vollständig still stehen bleibt. ln noch einer weiteren Ausführungsform kann der Hilfsantrieb 106, 108 auch aus einem Zustand, in welchem er zunächst mit positiver Drehzahl N3 läuft, im Rahmen des Stoppvorgangs 705 zunächst auf eine negative Drehzahl gebracht werden, um die Abtriebswelle 240 möglichst frühzeitig zu verlangsamen. Die Abtriebswelle 240 kann den Stillstand wegen der negativen Drehzahl des
Hilfsantriebs 106, 108 noch vor dem Hauptantrieb 104 erreichen.
Umgekehrt kann auch im Rahmen eines Schnellstarts der Hilfsantrieb 106, 108 zunächst auf eine negative Drehzahl N3 gesteuert werden, sodass der Hauptantrieb 104 praktisch lastfrei bei stillstehender Abtriebswelle 240 auf seine
Nenndrehzahl gebracht werden kann. Die Drehzahl N3 der Hilfsmaschine 106, 108 kann dann in Richtung null oder weiter auf einen positiven Wert angehoben werden, wobei die Abtriebswelle 240 beschleunigt wird.
Bezugszeichen
100 Antriebssystem
102 Arbeitsmaschine
104 Hauptantrieb
106 erster Hilfsantrieb
108 zweiter Hilfsantrieb
1 10 Überlagerungsgetriebe
1 12 elektrisches Hauptnetz
1 14 Schaltvorrichtung
1 16 erster Wechselrichter
1 18 zweiter Wechselrichter
120 Zwischenkreis
122 Versorgungsvorrichtung
124 elektrisches Hilfsnetz
126 Steuereinrichtung
205 Planetengetriebe
210 Hohlrad
215 Sonnenrad
220 Planetenrad
225 Planetenradträger
230 Bolzen
235 Antriebswelle
240 Abtriebswelle
245 Kupplung
250 Aktuator
255 Getriebestufe
260 Übertragungsrad
265 Hilfswelle
270 Getriebestufe
280 Drehzahlsensor
285 Temperatursensor
400 Steuerdiagramm
405 Kennlinie 410 Bereich
500 erster Ablauf
505 Startvorgang
510 erste Phase
515 zweite Phase
520 Betrieb
705 Stoppvorgang
710 erste Phase
715 zweite Phase
800 Drehzahldiagramm
805 erste Kennlinie
810 zweite Kennlinie
815 motorischer Grunddrehzahlbereich
820 generatorischer Grunddrehzahlbereich
825 motorischer Feldschwächebereich
830 generatorischer Feldschwächebereich

Claims

Patentansprüche
Antriebssystem (100) für eine Arbeitsmaschine (102), wobei das
Antriebssystem (100) folgendes umfasst:
- einen elektrischen Hauptantrieb (104);
- eine Schaltvorrichtung (1 14) zur Verbindung des Hauptantriebs (104) mit einem elektrischen Hauptnetz (1 12);
- einen elektrischen Hilfsantrieb (106, 108);
- einen Frequenzumrichter (1 16-122) zur Steuerung eines Drehmoments des Hilfsantriebs (106, 108);
- eine Abtriebswelle (240) zur Verbindung mit der Arbeitsmaschine (102);
- ein Planetengetriebe (205) mit einem Hohlrad (210), einem Sonnenrad (215), einem Planetenrad (220) und einem Planetenradträger (225), wobei das Hohlrad (210) mit dem Hauptantrieb (104), das Sonnenrad (215) mit der Abtriebswelle (240) und der Planetenradträger (225) mit dem
Hilfsantrieb (106, 108) gekoppelt ist;
- eine Steuereinrichtung (126), die dazu eingerichtet ist, den Hauptantrieb (104) mittels der Schaltvorrichtung (1 14) und den Hilfsantrieb (106, 108) mittels des Frequenzumrichters (1 16-122) zu steuern;
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Steuereinrichtung (126) dazu eingerichtet ist, den Hilfsantrieb (106, 108) unmittelbar nach dem Erfassen einer Anforderung eines Sstartvorgangs (505) oder Stoppvorgangs (705) der Abtriebswelle (240) kontinuierlich zu beschleunigen oder zu verzögern.
Antriebssystem (100) nach Anspruch 1 , wobei die Steuereinrichtung (126) dazu eingerichtet ist, das Drehmoment des Hilfsantriebs (106, 108) während des Startvorgangs (505) oder Stoppvorgangs (705) über sein dauerhaft bereitstellbares Drehmoment zu überhöhen.
3. Antriebssystem (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Hilfsantrieb (106, 108) im Feldschwächebereich betrieben wird.
4. Antriebssystem (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Hilfsantrieb (106, 108) einen elektrischen Asynchronmotor umfasst.
5. Antriebssystem (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend einen Temperatursensor (285) am Hilfsantrieb (106, 108), wobei die Steuereinrichtung (126) dazu eingerichtet ist, das Drehmoment des Hilfsantriebs (106, 108) nur dann zu überhöhen, wenn die abgetastete
Temperatur unterhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts liegt.
6. Antriebssystem (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend einen Temperatursensor (285) am Frequenzumrichter (1 16-122), wobei die Steuereinrichtung (126) dazu eingerichtet ist, das Drehmoment des zugeordneten Hilfsantriebs (106, 108) nur dann zu überhöhen, wenn die abgetastete Temperatur unterhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts liegt. 7. Antriebssystem (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der
Frequenzumrichter (1 16-122) derart dimensioniert ist, dass ein dauerhaft durch ihn bereitstellbarer Strom nicht ausreicht, um das Drehmoment des zugeordneten Hilfsantriebs (106, 108) zu überhöhen. 8. Antriebssystem (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die
Steuervorrichtung dazu eingerichtet ist, einen Schnellstartvorgang (505) aus einem Betriebszustand durchzuführen, in welchem der Hauptantrieb (104) und der Hilfsantrieb (106, 108) still stehen. 9. Antriebssystem (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die
Steuervorrichtung dazu eingerichtet ist, einen Schnellstoppvorgang (705) aus einem Betriebszustand durchzuführen, in welchem der Hauptantrieb (104) eingeschaltet ist und der Hilfsantrieb (106, 108) mit positiver Drehzahl betrieben wird.
10. Antriebssystem (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Steuervorrichtung dazu eingerichtet ist, einen Schnellstoppvorgang (705) aus einem Betriebszustand durchzuführen, in welchem der Hauptantrieb (104) eingeschaltet ist und der Hilfsantrieb (106, 108) mit negativer Drehzahl betrieben wird.
Verfahren zum Steuern eines Antriebssystems (100), das folgendes umfasst:
- einen elektrischen Hauptantrieb (104);
- eine Schaltvorrichtung (1 14) zur Verbindung des Hauptantriebs (104) mit einem elektrischen Hauptnetz (1 12);
- einen elektrischen Hilfsantrieb (106, 108);
- einen Frequenzumrichter (1 16-122) zur Steuerung eines Drehmoments des Hilfsantriebs (106, 108);
- eine Abtriebswelle (240) zur Verbindung mit der Arbeitsmaschine (102);
- ein Planetengetriebe (205) mit einem Hohlrad (210), einem Sonnenrad
(215), einem Planetenrad (220) und einem Planetenradträger (225), wobei das Hohlrad (210) mit dem Hauptantrieb (104), das Sonnenrad (215) mit der Abtriebswelle (240) und der Planetenradträger (225) mit dem
Hilfsantrieb (106, 108) gekoppelt ist;
wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
- Erfassen einer Anforderung zum Startvorgang (505) oder Stoppvorgang (705);
- Aktivieren oder Deaktivieren des Hauptantriebs (104) mittels der
Schaltvorrichtung (1 14); und
- gleichzeitiges Ansteuern des Frequenzumrichters (1 16-122) derart, dass der Hilfsantrieb (106, 108) unmittelbar und kontinuierlich beschleunigt oder verzögert wird.
PCT/EP2018/054750 2017-03-03 2018-02-27 Steuerung eines überlagerungsgetriebes WO2018158220A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017104461.2 2017-03-03
DE102017104461.2A DE102017104461A1 (de) 2017-03-03 2017-03-03 Steuerung eines Überlagerungsgetriebes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018158220A1 true WO2018158220A1 (de) 2018-09-07

Family

ID=61599106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2018/054750 WO2018158220A1 (de) 2017-03-03 2018-02-27 Steuerung eines überlagerungsgetriebes

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102017104461A1 (de)
WO (1) WO2018158220A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110943648A (zh) * 2018-09-25 2020-03-31 博世汽车部件(长沙)有限公司 带多电机的系统的电机的控制

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019102881B4 (de) * 2019-02-06 2022-06-02 Renk Gmbh Verfahren und Steuergerät zum Betreiben eines Antriebstrangs mit Haupt- und Zusatzantrieb und Überlagerungsgetriebe
DE102020103113A1 (de) 2020-02-07 2021-08-12 Voith Patent Gmbh Antriebsvorrichtung mit Überlagerungsgetriebe
DE102022206807A1 (de) 2022-07-04 2024-01-04 Renk Gmbh System und Verfahren zum Starten von Maschinen mit hohem Trägheitsmoment

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014183139A1 (de) 2013-05-17 2014-11-20 Set Sustainable Energy Verfahren und vorrichtung zum anfahren eines triebstranges
DE102014210870A1 (de) 2014-06-06 2015-12-17 Voith Patent Gmbh Maschinenanordnung zur Leistungsübertragung und Verfahren zum Steuern einer solchen Maschinenanordnung
WO2016059115A1 (de) 2014-10-14 2016-04-21 Andreas Basteck Vorrichtung und verfahren zum antrieb von drehzahlvariablen arbeitsmaschinen
DE102014015469A1 (de) * 2014-10-18 2016-04-21 Audi Ag Verfahren zum Betreiben einer Hybridantriebseinrichtung sowie entsprechende Hybridantriebseinrichtung
WO2016091958A1 (de) * 2014-12-12 2016-06-16 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum betreiben eines antriebsstrangs
AT517170A1 (de) * 2015-04-27 2016-11-15 Set Sustainable Energy Tech Gmbh Triebstrang für Pumpen, Energieerzeugungsanlagen oder dergleichen und Verfahren zum Anfahren eines solchen Triebstranges
DE102015107934A1 (de) 2015-05-20 2016-11-24 Voith Patent Gmbh Drehzahländerbares Antriebssystem und Verfahren zum Aufstarten und/oder Betreiben eines Drehzahländerbaren Antriebssystems

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014183139A1 (de) 2013-05-17 2014-11-20 Set Sustainable Energy Verfahren und vorrichtung zum anfahren eines triebstranges
DE102014210870A1 (de) 2014-06-06 2015-12-17 Voith Patent Gmbh Maschinenanordnung zur Leistungsübertragung und Verfahren zum Steuern einer solchen Maschinenanordnung
WO2016059115A1 (de) 2014-10-14 2016-04-21 Andreas Basteck Vorrichtung und verfahren zum antrieb von drehzahlvariablen arbeitsmaschinen
DE102014015469A1 (de) * 2014-10-18 2016-04-21 Audi Ag Verfahren zum Betreiben einer Hybridantriebseinrichtung sowie entsprechende Hybridantriebseinrichtung
WO2016091958A1 (de) * 2014-12-12 2016-06-16 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum betreiben eines antriebsstrangs
AT517170A1 (de) * 2015-04-27 2016-11-15 Set Sustainable Energy Tech Gmbh Triebstrang für Pumpen, Energieerzeugungsanlagen oder dergleichen und Verfahren zum Anfahren eines solchen Triebstranges
DE102015107934A1 (de) 2015-05-20 2016-11-24 Voith Patent Gmbh Drehzahländerbares Antriebssystem und Verfahren zum Aufstarten und/oder Betreiben eines Drehzahländerbaren Antriebssystems

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110943648A (zh) * 2018-09-25 2020-03-31 博世汽车部件(长沙)有限公司 带多电机的系统的电机的控制
CN110943648B (zh) * 2018-09-25 2022-11-29 博世汽车部件(长沙)有限公司 带多电机的系统的电机的控制

Also Published As

Publication number Publication date
DE102017104461A1 (de) 2018-09-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3289243B1 (de) Triebstrang für pumpen, energieerzeugungsanlagen oder dergleichen und verfahren zum anfahren eines solchen triebstranges
WO2018158220A1 (de) Steuerung eines überlagerungsgetriebes
EP1668245B1 (de) Windenergieanlage mit einem blindleistungsmodul zur netzstützung und verfahren dazu
EP1221190A1 (de) Vorrichtung zur unterbrechungsfreien stromversorgung mit einer elektrischen maschine und einem schwungrad
WO2016091958A1 (de) Verfahren zum betreiben eines antriebsstrangs
DE102014210870A1 (de) Maschinenanordnung zur Leistungsübertragung und Verfahren zum Steuern einer solchen Maschinenanordnung
EP2997284A1 (de) Verfahren zum betreiben eines triebstranges und triebstrang
EP3108154A1 (de) Verfahren zum betreiben eines triebstranges und triebstrang
DE102014222678A1 (de) Verfahren und System zum Stillsetzen von Achsen eines Industrieroboters
WO2018158222A1 (de) Überlagerungsgetriebe für einen antrieb
DE102014210868A1 (de) Vorrichtung zur Leistungsübertragung und Maschinenanordnung damit
EP3238337A1 (de) Antriebsstrang und verfahren zum betreiben eines antriebsstranges
EP2200169B1 (de) Verfahren zum Starten einer doppelt-gespeisten Asynchronmaschine
DE102014210864A1 (de) Maschinenanordnung zur Leistungsübertragung und Verfahren zum Ansteuern einer solchen Maschinenanordnung
DE102014104287A1 (de) Antriebsstrang einer Energiegewinnungsanlage und Verfahren zum Regeln
AT519747B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Regeln des Betriebes eines Triebstranges
DE102014210869A1 (de) Vorrichtung zur insbesondere Leistungsübertragung
EP3060797A1 (de) Triebstrang und verfahren für antriebe mit weit entfernten betriebspunkten
DE19512253B4 (de) Drehantrieb für einen Drehkran-Ausleger
DE102016006971A1 (de) Steuerung und Verfahren zur Steuerung eines Antriebsmotors eines Warentransportbandes an einer Kasse
AT15388U1 (de) Triebstrang und Verfahren zum Betreiben eines Triebstranges
AT523332B1 (de) Verfahren zum Verbinden einer elektrischen Asynchronmaschine eines Triebstranges mit einem elektrischen Netz
DE1538649C3 (de) Generatoranlage für Wechselstrom konstanter Frequenz bei wechselnder Antriebsdrehzahl
AT207468B (de) Regelbarer Asynchron-Stromrichter-Motor
DE922892C (de) Bremsverfahren fuer einen Arbeitsmotor, der durch einen Leonard-umformer in Reihe mit einem Gleichstromnetz gespeist wird

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18709495

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18709495

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1