Elektroantrieb

Ein Elektroantrieb ist ein Antrieb mit einem Elektromotor (oder mehreren Elektromotoren), der (beziehungsweise die) von einer Regelung geregelt wird. Sofern die Motorleistung groß ist, werden zwischen der Regelung und dem Elektromotor (oder die Elektromotoren)  elektrische Leistungsstellglieder dazwischengeschaltet. Sie sind dann Bestandteil des Elektroantriebs.

Häufig ist die Regelung des Elektroantriebs in Gestalt einer Drehzahl-, Drehmoment-, Lage-, Geschwindigkeits- oder mehrvariablen Regelung ausgeführt. Dabei kann einem Regelkreis ein oder mehrere andere Regelkreise jeweils unterlagert sein oder auch nicht.

Für den praktischen Betrieb werden zumeist gesonderte Komponenten für das Ein- und Ausschalten des Antriebs sowie notwendige Sicherungs- und Überwachungseinrichtungen, ferner eine Energiequelle in Form eines Netzanschlusses, eines Generators (etwa in Form einer Brennstoffzelle) oder auch eines Akkumulators (oder eines Doppelschichtkondensators (etwa in Form von Ultra- oder Supercaps)) bereitgestellt.

Funktionen, Bewegungsaspekte und Steuerungs-Implementierung

Beim Elektroantrieb wird elektrische Energie in mechanische Bewegungsenergie umgewandelt. Dabei kann diese sowohl in eine Drehbewegung, als auch in eine lineare Bewegung verwandelt werden (Linearantrieb oder geregelter rotierender Elektromotor mit angeflanschtem Schneckengetriebe). Bei Elektroantrieben sind insbesondere bei Lageregelungen die Elementarbewegungen „Rotation“ und „Translation“ keine gleichförmigen Bewegungen. Vielmehr werden durch die jeweilige Regelung ein oder mehrere definierte Bewegungsabläufe (das heißt Bewegungsmuster in Abhängigkeit von der Zeit) vorgegeben. Bei Drehmoment- und Drehzahlregelung liegen die Dinge zumindest intervallweise anders: in einem bestimmten Intervall kann eine bestimmte Bewegung gleichförmig ausgeführt sein.

Im professionellen Einsatz werden Antriebregelungen heute digital implementiert. Lediglich im Hobbybereich (etwa im Modellbau) oder in seltenen Fällen im Bereich der Kleinantriebe werden Regelungen noch analog verwirklicht. Hardwaremäßig kommen im Falle digitaler Implementierungen Mikrocontroller mit Ein-/Ausgabe-Einheiten mit Analog-Digital- und Digital-Analog-Wandlern sowie Kommunikationsschnittstellen zum Einsatz. Softwaremäßig werden Antriebsregelungen in Form von Direct-Digital-Control-Algorithmen, ergänzende Steuerungen /etwa für Sensoren und Aktuatoren) in Form von Ein-/Ausgabe-Steuerbefehlen und Kommunikationsaustausch in form von Schnittstellenkommunikationsroutinen verwirklicht.

Quelle:wikipedia
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