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Ansprechpartner

apl. Prof. Dr.-Ing. habil. Andreas Möckel

Fachgebietsleiter ( k.)

Telefon 03677 69-1544

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INHALTE

Kompetenz / Labore / Ausstattung

Kleinmaschinen

Forschungsschwerpunkte

Berechnung und Auslegung von elektrischen Maschinen

  • Maschinen elektronisch kommutiert: Elektronikmotor (EC-Motor), Permanentmagneterregte Synchronmaschine (PMSM), sinuskommutiert (BLAC), blockkommutiert (BLDC), ggf. optimiert für Feldschwächbetrieb
  • Gleichstrommaschinen mechanisch kommutiert (Permanentmagnetmotor, Reihenschlussmotor, Universalmotor)

Optimierung von bestehenden Maschinen

  • Optimierung hinsichtlich Wirkungsgrad, Geräusch, Bauraum, ...
  • Fehlerdiagnose und Fehlersuche

Simulation von Antriebssystemen

    • gekoppelte Simulationsmodelle,
    • Optimierungen unter Berücksichtigung von Randbedingungen (Mechanisches Umfeld, thermisches Umfeld, Ansteuer- und Reglerverfahren)

    Messung von rotierenden Maschinen

    • Evaluierung von Berechnungs- und Simulationsergebnissen
    • Parametergewinnung aus angepassten Messungen
    • Aufnahme Drehzahl- Drehmomentkennlinien, Leistungsaufnahme, etc.

    Fehlerdiagnose von Motoren

    • Messung zur zielgerichteten Fehlersuche mittels eigener Steuer- und Auswertungssoftware
    • Thermische Analyse
    • Schwingungsanalyse

    Leistungsangebot

    Entwicklung von Motoren

    • Neuentwurf
    • Überarbeitung
    • Anpassung
    • Optimierung von elektronisch und mechanisch kommutierten Motoren

    Aufstellung von Berechnungs- und Simulationsmodellen

    • Anwendungsorientierte Berechnungsmodelle zur zugeschnittenen Auslegung spezieller Antriebe
    • Berechnungsmodelle für übergelagerte Simulationen
    • Simulatoren für gesamte Antriebe

    Evaluierung von Auslegungen, Berechnung und Simulation

    • Nachrechnung bestehender Motorendesigns
    • Offenlegung ggf. vorhandener Optimierungsspielräume
    • Anpassung an geänderte Einsatz- und Rahmenbedingungen (Werkstoffkosten, Werkstoffverfügbarkeit, Wirkungsgrad, Gewicht, Packaging, Geräusch und Schwingungen)

    Fehlerdiagnose, Optimierung bestehender Antriebe

    • Ermittlung von Teilverlustarten, Verlustbilanz,Verlustoptimierung
    • Schwingungs- und Geräuschbetrachtungen
    • Kommutierungs- und Lebensdaueranalyse von mechanisch kommutierten Systemen
    • Untersuchung zu Frühausfällen und speziellen Fehlerbildern

    Spezialausstattung

    Rechentechnik und Simulationswerkzeuge

    • PC-Pool
    • Berechnungstools für Finite Elemente Berechnung (2D,3D, stationär, transient)
    • Auslegungssoftware für Motorentwurf
    • Softwaresimulationsumgebungen
    • Speziell angepasste Messsoftware und Auswertealgorithmen

    Prüfstände

    • Aufnahme von Betriebskennlinien unterschiedlicher Leistungsklassen und Baugrößen         (< 10W; 10W.... 100W; 100W....1000W; 1kW....15kW)
    • Aufnahme von drehwinkelabhängigen Drehmomentverläufen / Rastmomente
    • Ansteuermodule zur Regelung und Steuerung verschiedener Motortypen mit unterschiedlichen Regel- und Stellverfahren

    Diagnosesysteme für verschiedene Motortypen

    • Kommutierungsanalyse
    • Thermische Messung
    • Schwingungsmessung
    • Oberschwingungsanalyse

    Kontakt

    PD Dr.-Ing. habil. Andreas Möckel TU Ilmenau Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik Gustav-Kirchhoff-Straße 1 Kirchhoffbau, Raum 2044 98693 Ilmenau Tel. +493677 69-2852 Fax +493677 69-1552 andreas.moeckel@tu-ilmenau.de https://www.tu-ilmenau.de/ees-km/

    Einordnung in die Forschungscluster

    NanoengineeringPräzisionstechnik und PräzisionsmesstechnikTechnische und biomedizinische AssistenzsystemeAntriebs-, Energie- und UmweltsystemtechnikDigitale MedientechnologieMobilkommunikation