Mit der modellbasierten Elektromotor-Emulation lässt sich Leistungselektronik ohne realen Teststand verifizieren

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Prüfen der Leistungselektronik im Gesamtsystem

Grundsätzlich sieht das E-Motor-Emulator-Prüfsystem die Rückspeisung der über das Steuergerät geführten elektrischen Energie in das Versorgungsnetz vor. Dazu wird zur Versorgung des Prüflings als auch zur Versorgung des E-Motor-Emulators eine entsprechende 2-Quadranten-DC-Quelle benötigt. Bei galvanischer Trennung des Energie-Rückführpfades ist auch eine „Ein-Quellen“-Lösung mit Mehrfach-Nutzung des Zwischenkreises möglich.

Das E-Motor-Emulator-Prüfsystem, bei dem Prüftiefe und Prüfschärfe, entsprechend der Prüfaufgabe parametriert werden kann, eignet sich deshalb sowohl für Entwicklungs- und Fertigungstests als auch für die Überprüfung der Integration von E-Motorsteuergeräten in ein Gesamtsystem.

Ein spezielles Thema ist dabei die Automobilindustrie. Die Elektrifizierung der Fahrzeuge bringt es mit sich, dass neben dem Antriebsstrang inzwischen auch Nebenaggregate, wie der Turbolader und sämtliche Pumpen im Fahrzeug elektrisch angetrieben werden. Ebenso wie in der Luftfahrtindustrie werden auch hier möglichst alle hydraulisch/pneumatischen Stellsysteme durch elektrische Antriebe ersetzt.

Gegenwärtig sind E-Motoren-Emulatoren bis zu einer Leistung von 250 kW und mit einer maximalen Drehzahl von 100.000 U/m verfügbar. Ein großer Vorteil des vorgestellten Konzeptes der Elektromotor-Emulation ist die genaue Reproduzierbarkeit von Prüfabläufen und Einzeltests. Damit ist der von SET entwickelte Emulator nicht nur zum Einsatz in Entwicklungslabors, sondern gerade der hohen Reproduzierbarkeit wegen besonders zur Untersuchung von Fehlerfällen aus der Praxis geeignet.

*Thomas Platte ist Technischer Berater bei der Smart embedded Technolgies (SET), Wangen/Allgäu.

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