Früher war die externe Sinuskommutierung eine Technologie, die analogen Antrieben die Möglichkeit gab, Motoren sinusförmig zu kommutieren. Mit heutigen Prozessoren benötigen Servoantriebe keine externe Steuerung mehr, um eine sinusförmige Kommutierung zu erzeugen. Daher dient diese Erörterung zu Informationszwecken oder für Fälle, in denen eine spezialisierte Kontrolle erforderlich ist.
Die externe Sinuskommutierung wurde entwickelt, um den Bedarf an gleichmäßigerem Motorbetrieb zu einer Zeit zu decken, als die meisten Servoantriebe auf analoger Architektur aufgebaut waren. Ohne integrierte Verarbeitungsfunktionen waren die analogen Laufwerke der Aufgabe nicht gewachsen, die sinusförmigen Übergänge zwischen den Phasen in Echtzeit abzubilden; Daher wurde ein Verfahren entwickelt, das die Verarbeitungslast auf den digitalen Controller verlagert. Die Lösung: zwei sinusförmige Führungssignale, die den Motorphasenströmen A bzw. B entsprechen, während Phase C im Antrieb berechnet wird. Die Gesamtamplitude der Signale steuert das Motordrehmoment, während die relativen Werte zwischen den beiden Signalen den Kommutierungsphasenwinkel steuern.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Controller bei externer Sinuskommutierung die Motorposition verfolgt – typischerweise mithilfe von am Motor montierten Hallsensoren und einem Encoder zusammen mit anderen Konstanten wie der Motorpolzahl und der Anzahl der Encoderzählungen pro elektrischem Zyklus. Der Controller berechnet dann den erforderlichen Strom in jeder Phase des Motors und gibt den Befehl über die beiden analogen Signale direkt an den Servoantrieb weiter. Zusätzlich ist die Steuerung weiterhin für die Bewegungssteuerung der restlichen Maschine verantwortlich. All dies mag kompliziert klingen, aber viele Controller hatten diese Funktion eingebaut.
Vorteile
- Durch die externe Sinuskommutierung konnten analoge Servoantriebe zu einem Zeitpunkt sinusförmig kommutieren, als die Verarbeitungsfähigkeit für die Antriebe selbst noch nicht vorhanden war
- Da der Controller (nicht der Servoantrieb) die Steuerung des Kommutierungssystems übernimmt, haben Designer die Möglichkeit, verschiedene Kommutierungstechniken wie Phasenvorlauf oder ihre eigenen benutzerdefinierten Algorithmen zu untersuchen
ADVANCED Funktionen der Bewegungssteuerung
- Externe Kommutierung wird nicht mehr bevorzugt, daher wird diese Funktion nur mit kundenspezifischen Produkten angeboten.
