Drive Controls - Interactive curriculae of TU Ilmenau

The interactive curriculae provide information on the degree programmes offered by the TU Ilmenau.

Please refer to the respective study and examination rules and regulations for the legally binding curricula (Annex Curriculum).

You can find all details on planned lectures and classes in the course catalogue.

Please note that this page is no longer updated. All modules and study plans from PO version 2021 onwards (Bachelor and Master study programs) are now available on the Campus Portal.

module properties Drive Controls in degree program Master Elektrische Energiesysteme 2024
module number	200644
examination number	2101019
department	Department of Electrical Engineering and Information Technology
ID of group	2161 (Power Electronics and Control)
module leader	Prof. Dr. Albrecht Gensior
term	summer term only
language	Deutsch
credit points	5
on-campus program (h)	56
self-study (h)	94
obligation	elective module
exam	oral examination performance, 45 minutes
details of the certificate
link to Moodle course	https://moodle.tu-ilmenau.de/course/view.php?id=2817
teacher	PD Dr.-Ing. habil. Ellinger, Thomas
signup details for alternative examinations
maximum number of participants
previous knowledge and experience	- Elektrische Maschinen 1 und 2 - Leistungselektronik 1 - Grundlagen
learning outcome	Die Studierenden sind nach der Vorlesung und dazu gehörigen Übungen in der Lage, anhand der Struktur der Regelstrecke einer elektrischen Maschine zielgerichtet einen Regelungsstrukturentwurf zu erstellen. Sie besitzen die Kompetenz, Regelungskonzepte an den jeweiligen elektrischen Maschinentyp (Gleichstrommaschine und permanent erregte Synchronmaschine) anzupassen und simulativ sowie praktisch umzusetzen. Anhand der technologischen Erfordernisse können die Studierenden eine Momenten- bzw. Drehzahl- sowie Lageregelung dimensionieren.
content	In der Vorlesung werden Kenntnisse aus den leistungselektronisch orientierten Veranstaltungen auf Systeme der Antriebstechnik angewendet. Der Aufbau und die Funktionsweise der leistungselektronischen Stellglieder werden als bekannt vorausgesetzt. Einleitung/Wiederholung ( ICE 3 als Bsp. für ein modernes Antriebskonzept, Vierquadrantenbetrieb, Grundstruktur eines geregelten Antriebes) Grundlagen der Mechanik (Translation, geschwindigkeitsabhängiger Impuls, Raketengleichung, Sonderfall - konstante Masse, ZDGL, Blockstruktur, Zeitbereich bzw. Laplacebereich, Lösungsansatz für einfache Bewegungsgleichungen, Rotation, drehzahlabhängiger Drehimpuls, Berechnung von Massenträgheitsmomenten einfacher rotationssymmetrischer Körper, nichtlineare Induktivität als elektrisches Analogon, Getriebe, Leistungs- und Energiebetrachtungen) Dynamik eines mechanischen Antriebes ( Einmassen- und Mehrmassensysteme, Eigenwertgleichung, PT2-Verhalten, Führungs- und Störgrößenverhalten, Sprungantwort im Zeitbereich für typische Dämpfungsgrade) Gleichstrommaschine (Herleitung der DGL's für das elektrische und mechanische Teilsystem, Blockstrukturen der Teilsysteme, elektromechanisches Gesamtsystem, Sonderfall konstanter Erregungsfluss und stationärer Zustand, Führungs- und Störgrößenverhalten, geringe Dämpfung bei Maschinen großer Bauleistung => konjugiert-komplexe Eigenwerte => starkes Überschwingen, Notwendigkeit der Regelung, 4QS als Stellglied, systematischer Entwurf der Kaskadenregelung, innere Strom- bzw. Drehmomentregelung mit überlagerter Drehzahlregelung, EMK-Aufschaltung, Berücksichtigung der Rechentotzeit, Winkel- bzw. Lageregelung) Permanenterregte Synchonmaschine ( elektrisches und mechanisches Teilsystem in natürlichen Koordinaten, Koordinatentransformation in rotierende und ruhende Raumzeigerkoordinaten, ZDGL's der transformierten Maschine, netzwerkorientiertes und blockorientiertes Ersatzschaltbild, VSC-Mittelwertmodell als Stellglied, Sonderfall stationärer Zustand, Reglerstruktursynthese, Vektorstrom- bzw. Momentregler, Entkopplungsregler, Feldschwächebetrieb, überlagerte Drehzahl- bzw. Winkelregelung, Blockstruktur der Regelung mit Koordinatentransformation, 3/2-Wandler,Vektordreher) Anwendungen ( Windkraftanlage, Schwungradspeicher)
media of instruction and technical requirements for education and examination in case of online participation	Tafelbild, Skript, Simulationsdateien
literature / references	wird in der Vorlesung bekannt gegeben Schröder "Elektrische Antriebe"
evaluation of teaching