Motivation:

Beim Einsatz als Traktionsmaschine ist eine Asynchronmaschine im Betrieb aufgrund von hoher Auslastung, und dementsprechender Sättigungseffekte der Induktivitäten und Temperaturschwankungen der elektrischen Widerstände, starken Schwankungen unterworfen. Für den feldorientierten Betrieb der ASM ist jedoch die genaue Kenntnis der Maschinenparameter zwingend erforderlich, um eine zufriedenstellende Regelgüte zu erreichen. Während die Nachführung der Induktivitäten über Kennlinien und des Statorwiderstands über einen Temperatursensor möglich ist, besteht diese Möglichkeit beim Rotorwiderstand der ASM nicht. Daher ist es das Ziel ein Verfahren zu entwickeln, welches basierend auf den unsicheren Messgrößen ein Vertrauensintervall liefert, welches den tatsächlichen Rotorwiderstand gesichert einschließt. Ein erster Schritt zum Erreichen dieses Ziels wurde im Rahmen einer vorherigen Masterarbeit erreicht, indem ein hybrider intervallhafter Zustandsbeobachter für die nicht messbaren Zustandsgrößen der ASM entworfen wurde.

Aufgabenstellung:

Im Rahmen der ausgeschriebenen Masterarbeit soll der entworfene Zustandsbeobachter in der Art erweitert werden, dass er zur Parameterschätzung eingesetzt werden kann. Basis hierfür ist ein erweitertes, nichtlineares Modell der Asynchronmaschine auf welches anschließend der adaptierte Algorithmus angewendet werden soll. Hierzu ist zunächst eine theoretische Einarbeitung in die Grundlagen der Intervallarithmetik, sowie in die gesicherte Zustandsbeobachtung mit Hilfe intervallarithmetischer Methoden notwendig. Ein Augenmerk der Arbeit liegt außerdem auf der Echtzeitfähigkeit des entwickelten Verfahrens, welches an einem Prüfstand der Daimler AG am Standort Böblingen experimentell verifiziert werden kann.