Schwingungen und Geräusche elektrischer Kleinantriebe

Elektromagnetische Verträglichkeit von elektrischen Kleinantrieben Endgeräte mit geregeltem Kleinantrieb EMV-konform aufbauen Der elektrische Kleinantrieb gehört heute in vielen Anwendungsbereichen zur erforderlichen Grundausstattung technischer Geräte. Vom Staubsaugerroboter über motorisch betriebene Heizungsventile bis hin zum Milchaufschäumer – in sämtlichen Lebenslagen wird der Mensch durch batteriebetriebene Geräte mit eingebauten Elektromotoren unterstützt. Etwas weniger sichtbar, doch nicht weniger bedeutsam sind elektrische Kleinantriebe im täglichen Arbeitseinsatz, beispielsweise in optischen Geräten, in der Laborautomatisierung und im Sondermaschinenbau. Für Elektronikentwickler besteht die Herausforderung darin, die im geregelten elektrischen Antrieb auf engstem Raum zusammentreffenden Komponenten der Leistungselektronik, μController und Sensorik unter dem Aspekt der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) im Blick zu halten und marktfähige Kompromisse zu finden. Das Buch gibt zunächst einen grundlegenden Überblick über die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) und die aktuell geltenden Rahmenbedingen für die Markteinführung elektrischer Kleinantriebe. Im nächsten Schritt werden die Effekte, Kopplungswege und Prüfverfahren sowohl für die Störaussendung der Energiewandlung als auch für die Störfestigkeit der Sensorik dargestellt. Die Quellen für die unterschiedlichen, von einem Motorcontroller ausgehenden Störgrößen werden benannt und den Effekten zugeordnet. Auf dieser Basis werden anschließend die in der EMV üblichen Maßnahmen schrittweise besprochen und ihre Wirksamkeit über das Messergebnis nachvollzogen. Das Werk richtet sich an Anwender, die dabei unterstützt werden, ihr Endgerät EMV-konform mit einem geregelten Kleinantrieb als Komponente aufzubauen. Zudem lernen Elektronikentwickler die notwendigen Basismaßnahmen kennen, um EMV bereits in der Entwicklung von Motorreglern für Kleinantriebe zu berücksichtigen. Wird dies bedacht, lassen sich solche Entwicklungsprojekte EMV-sicher und erfolgreich realisieren. Aus dem Inhalt: Herausforderung EMV: Störquellen in elektrischen Antrieben, Frequenzanteile, Funkentstörung zur EMV CE-Zertifizierung: EU-Richtlinien für den Betrieb von elektrischen Kleinantrieben und relevante Normen Störaussendung von Geräten: Leitungsgebundene Störungen, Koppelpfade für elektromagnetische Störgrößen, Messverfahren und typische Messergebnisse Störsignale in geregelten Antrieben: Störverhalten eines DC-DC-Wandlers, Störverhalten eines Motorcontrollers Begrenzung der Störaussendung: Ausbreitungswege, Erdung und Schirmung, Leitungsführung, Filter und Messergebnisse Störfestigkeit von Geräten: Akzeptanzkriterien, Effekte, Maßnahmen EMV-Maßnahmen bei Kleinantrieben: Integrierte Motorregler, extern verbaute Motorcontroller, Encoder Ergänzende Maßnahmen zur Erhöhung der Robustheit: Codierung, Komplementärsignale (Linedriver), Robustheit unterschiedlicher Schnittstellen  

Vibrations and Noises in Small Electric Motors Measurement, Analysis, Interpretation, Optimization It is hard for us to imagine today’s world without electric motors. At the same time, we are becoming increasingly demanding when it comes to the acoustic quality of these motors. Manufacturers of motors and other equipment increasingly need to have broad competence in dealing with noise. In fact, success in the competitive marketplace is coming to depend on having such acoustic know-how.  This book is intended to provide assistance for an efficient and goal-oriented approach to eliminating vibration and acoustic problems in small electric drives. Furthermore, it is intended to create a basis for a uniform understanding of noise and to provide a communication basis for constructive customer-supplier relationships. It was developed from industrial practice and is suitable for engineers in development, production technology and quality management who are concerned with vibrations and noise from drives in their products.  Causes of vibrations and noises in small motors Options for reducing and optimizing noises Mechanical oscillations Basic acoustic concepts Measuring noises and vibrations Analysis of noises and vibrations Testing vibrations and noises Examples of actual systems