Hofer, Klaus

Drive Control – Regelung elektrischer Antriebe

Innovation durch Intelligenz

2., überarbeitete Auflage 2017, 370 pages, Din A5, Festeinband
ISBN 978-3-8007-2963-0, e-book: ISBN 978-3-8007-4095-6
Supplement: DVD
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Content Foreword Extract

Geregelte Elektroantriebe sind weltweit von zentraler Bedeutung für die Automatisierungstechnik. Die Innovation der elektrischen Antriebstechnik liegt in der Erhöhung der Systemintelligenz durch die Implementierung unkonventioneller Regeltheorien in schnelle Mikrocontroller. Dabei geht der Trend zu modellgestützten Antriebsregelungen, bei denen teure Sensorhardware durch kostengünstige Beobachtersoftware ersetzt wird. Parallel dazu erlauben Powerchips die gesamte Antriebselektronik im Klemmkasten oder Anschlussstecker der Maschine unterzubringen.

Der Umgang mit modernen Elektroantrieben erfordert ein breit gefächertes Fachwissen, das von der Regelungstechnik und Mikroprozessortechnik über die Stromrichtertechnik und Elektromechanik bis hin zur Dynamik bewegter Massen reicht. Dieses Wissen vermittelt das vorliegende Werk in geschlossener Form, wobei sich das Spektrum von der Kaskadenregelung mit PI-Reglern bis zu den modellgestützten Verfahren im Zustandsraum erstreckt.

  • Dem Leser werden zunächst die klassischen Entwurfsmethoden mit Übertragungsfunktionen und Frequenzkennlinien nahegebracht, um dann, darauf aufbauend, die modernen Theorien wie Steuerbarkeit, Beobachtbarkeit, Raumzeigerdarstellung, Feldorientierung und Fuzzy Control darzustellen.
  • Auf die analoge Realisierung der entworfenen Reglerstrukturen mit Operationsverstärkern sowie die digitale Variante mit Mikroprozessoren wird ausführlich eingegangen.
  • Sensorlose Antriebsregelungen bilden einen Schwerpunkt dieses Buchs, da auf diesem Sektor ein Wachstumspotenzial der Antriebstechnik mit Wettbewerbsvorteilen für den Anwender liegt.
  • Aufgrund der zunehmenden Globalisierung im Zeitalter von Industrie 4.0 sind in einem Sonderkapitel die wichtigsten englischen Fachausdrücke aufgeführt.
  • Im Anhang finden sich zahlreiche Testfragen und Übungsaufgaben zur Vertiefung des Stoffs.
  • Mit begleitender Computeranimation.
Professor Dr.-Ing. habil. Klaus Hofer, geb. 1949 in Baden, studierte an der Universität Karlsruhe Elektrotechnik, wurde an der Universität Siegen promoviert und habilitierte sich an der Universität Bielefeld. Dazwischen arbeitete er einige Jahre als Entwicklungsingenieur für elektrische Antriebstechnik in einem Weltkonzern, ehe er einem Ruf nach Bielefeld folgte. Der Autor von neun Fachbüchern und drei Science-Fiction-Romanen ist Senior-Member im IEEE (USA) sowie Erfinder der binären Beobachter, Linearautos und Elektroeinräder. Seine Forschungsergebnisse trägt er regelmäßig auf nationalen und internationalen Tagungen und Konferenzen vor und macht sie in Presse, Funk und Fernsehen einer breiten Öffentlichkeit bekannt und verständlich. Privat ist Dr. Klaus Hofer stolzer Vater von 13 Adoptivkindern aus der ganzen Welt.

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