Bestimmung de Strangwiderstände im laufenden Betrieb zur thermischen Uberwachung bürstenloser Gleichstrommotoren.

KOCHER, Philippe (2012) Bestimmung de Strangwiderstände im laufenden Betrieb zur thermischen Uberwachung bürstenloser Gleichstrommotoren. Mémoire thesis, INSA de Strasbourg.

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Résumé (français et traduction)

Cette thèse de Master a consisté à déterminer les résistances du stator d'un moteur à commutation électronique en état de fonctionnement, et ce dans le but de contrôler l'évolution de la température de ses bobines. Pour ce faire, deux procédés ont été sélectionnés dans l'état de l'art actuel de la technique : le procédé DC et le procédé AC. Le procédé DC consiste à injecter une tension continue sur une des phases du moteur. Le procédé AC consiste quant à lui à injecter une tension sinusoïdale de haute fréquence sur les trois phases de moteur. Les deux procédés se basent sur le fait que la résistance est une grandeur dépendante de la température. Il est alors possible de déterminer la résistance interne au moteur par l'intermédiaire de sondes de température. Compte tenu du fait que ces procédés doivent livrer des informations exploitables, il est nécessaire de les valider préalablement. Pour ce faire, la température calculée par le procédé a été comparée à celle mesurée sur le banc d'essai. Les résultats, qui ont partiellement permis de valider le procédé DC, montrent qu'il est nécessaire de choisir son procédé suivant le point de fonctionnement et la capacité de calcul du microprocesseur. //////////////////////////////////////////////////////////// In der vorliegenden Master Thesis werden bei bürstenlosen Gleichstrommotoren die Strangwiderst ände im laufenden Betrieb ermittelt, um diese thermisch überwachen zu können. Hierfür wurden zwei unterschiedliche Verfahren umgesetzt und erfolgreich in Betrieb genommen: die DC Oset Methode und die hochfrequente Signaleinspeisung. Bei der DC Oset Methode geht es darum, eine Phase des Motors mit einem konstanten DC Gleichpannungsanteil zu überlagern. Hingegen, geht es bei der hochfrequenten Signaleinspeisung darum, ein hochfrequentes Sinusignal auf jede der drei Phase zu überlagern. Beide Verfahren bauen auf das grundlegende physikalische Prinzip auf, dass der Wert eines Widerstandes temperaturabhängig ist. Somit dienen die Strangwiderstände als interne Temperatursensoren. Resultierend aus der Anforderung, dass beide Verfahren möglichst genau sein sollten, wurde zur Validierung beider Verfahren, jeweils die berechnete Temperatur mit der gemessenen überlagert. Aus den Ergebnissen, die teilweise ermöglicht haben das DC-Verfahren zu validieren, folgt dass die Auswahl der Verfahren nicht nur betriespunktabhängig sondern auch rechnerleistungsabh ängig gestaltet werden sollte. //////////////////////////////////////////////////////////// This Master thesis deals with the implementation of methods for measurement of online stator winding resistance for temperature monitoring of permanent magnet synchronous machines. Two methods were evaluated in this thesis: the DC voltage injection and the high frequency carrier signal injection. The DC injection method consists of superposing a DC bias to only one phase voltage, while the high frequency carrier signal injection method consists of superposing a high frequency carrier signal on each phase voltage. Both are based on signal injection in operating state condition and use the stator resistance as an internal temperatur sensor. In fact, due to physical properties, the resistance has a linear relationship with the temperature. Based on the requirement that the two methods have to give exploitable results, both have to be validated in comparing the calculated temperatur and the measured temperatur. The results, which permit to validate partially the DC voltage injection, revealed that both methods cannot be applied for all operating point conditions, and the choice of the method additionally depends on the processing power of the DSP.

Type de document:Mémoire professionnel (niveau M) (Mémoire)
Mots-clés libres:Non fourni par l'étudiant
Sujets:CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 600 Technologie (sciences appliquées) > 620 Ingénierie et activités connexes > 621 Génie mécanique. Physique appliquée
UNERA Classification UNERA (Université Numérique En Région Alsace) > ACT Domaine d'activité UNERA > ACT-8 Mécanique, génie mécanique, mécatronique
UNERA Classification UNERA (Université Numérique En Région Alsace) > DISC Discipline UNERA > DISC-21 Ingénierie et technologies
Spécialité:INSA de Strasbourg > Mécatronique
Code ID:1072
Déposé par:Sandra SCHILLIGER
Déposé sur:24 Fev 2012 09:58
Dernière modification le:07 Mar 2017 13:32

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