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Kompakte FOC-Hochleistungssteuerung für BLDC-Motoren

Branche: Industrie & Automation
Anwendung: Motorsteuerung Hydraulikzylinder

Für die Ansteuerung leistungsstarker BLDC-Motoren entwickelte KSE eine universell einsetzbare Motorsteuerung mit moderner FOC-Regelung, CAN-Anbindung und außergewöhnlicher Leistungsdichte. Trotz minimalem Bauraum ermöglicht die Lösung Leistungen bis 1.200 W bei 12 V und überzeugt durch hohe Effizienz, zuverlässiges Thermomanagement und flexible Einsatzmöglichkeiten.

Universelle Motorsteuerung für höchste Leistungsanforderungen Maximale Performance auf minimalem Bauraum

Ziel des Projekts war die Entwicklung einer kompakten Hochleistungssteuerung für BLDC-Motoren, die auch unter anspruchsvollen mechanischen und thermischen Randbedingungen zuverlässig arbeitet. Hohe Ströme, begrenzter Bauraum und der Verzicht auf aktive Kühlung erforderten ein optimal abgestimmtes Zusammenspiel aus Hardwaredesign, Leistungselektronik und intelligenter FOC-Regelung.

Durch den Einsatz moderner Leistungselektronik, effizienter FOC-Regelalgorithmen und einer optimierten Hardwarearchitektur entstand eine flexibel einsetzbare Plattform für unterschiedlichste Motoren und Anwendungen. Die komfortable Parametrierung sowie die Anbindung über CANopen und SAE J1939 ermöglichen eine einfache Integration in bestehende Systeme.

Was dieses Projekt zeigt Systemkompetenz in der Praxis

Die entwickelte Motorsteuerung liefert bis zu 1.200 W Ausgangsleistung bei 12 V und vereint hohe elektrische Leistung mit einem äußerst kompakten Aufbau. So eignet sie sich ideal für Anwendungen mit begrenztem Bauraum und hohen Leistungsanforderungen.

Moderne FOC-Regelalgorithmen sorgen für einen hohen Wirkungsgrad, einen ruhigen Motorlauf und eine präzise Drehmomentregelung. Gleichzeitig werden Störabstrahlungen reduziert und die Effizienz des Gesamtsystems gesteigert. Durch den sensorlosen Betrieb kann zudem auf Hall-Sensoren verzichtet werden, wodurch die Systemkosten sinken und der Hardwareaufwand reduziert wird.

Trotz hoher Ströme arbeitet die Steuerung zuverlässig ohne aktive Kühlung. Ein thermisch optimiertes Hardwaredesign und der Einsatz moderner MOSFET-Technologie gewährleisten einen sicheren Dauerbetrieb auch unter anspruchsvollen Umgebungsbedingungen.

Die Motorsteuerung unterstützt unterschiedliche BLDC-Motoren – sowohl mit Hall-Sensoren als auch im vollständig sensorlosen Betrieb ab Drehzahl 0. Sie lässt sich über CANopen und SAE J1939 nahtlos in bestehende Systeme integrieren und kann alternativ auch über digitale Ein- und Ausgänge sowie eine Analogwertvorgabe angesteuert werden. Eine benutzerfreundliche GUI ermöglicht zudem die einfache Parametrierung, Diagnose und Überwachung der gesamten Anwendung.

Unsere Leistungen Im Detail

Leistungsstarke Hardwareentwicklung

Entwicklung der kompletten Elektronik einschließlich einer leistungsoptimierten MOSFET-Endstufe für hohe Ströme und maximale Leistungsdichte.

Entwicklung der Motorregelung

Implementierung moderner FOC-Regelalgorithmen mit sensorlosem Betrieb für eine präzise und effiziente Motorsteuerung. Der Verzicht auf Hall-Sensoren reduziert Systemkosten und Hardwareaufwand.

Motorparametrierung & Service-Software

Ermittlung und Optimierung der Motorparameter für unterschiedliche BLDC-Motoren sowie Entwicklung einer PC-Applikation zur Parametrierung, Diagnose und Inbetriebnahme. Die Software ermöglicht Echtzeit-Messwerterfassung, Software-Updates sowie die Verwaltung verschiedener Kunden- und Motorprofile.

CAN-Kommunikation & Integration

Implementierung von CANopen und SAE J1939 zur nahtlosen Einbindung der Motorsteuerung in bestehende Maschinen und Systeme.

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