4 Steuerungsverhalten

Ein weiteres wichtiges Kriterium für die Auswahl des Antriebs stellt das Steuerverhalten von Motoren dar. Diese Eigenschaft beschreibt, wie der Antrieb von einem Betriebszustand in einen anderen übergeht und muss ebenfalls mit der Gesamtanforderung abgestimmt werden.

Die 4 möglichen Betriebszustände werden den Quadranten eines Kreises zugeordnet, die ,,Quadranten'' beziehen sich dabei auf die vier Bereiche eines Drehmoment/Drehzahl-Diagramms (Abb. 3.6).

Figure 3.6: Quadrantenregelung

Die Klassifizierung dieser Eigenschaften wird als Quadrantenkontrolle bezeichnet, wobei gilt:

• Eine positive Drehzahl stellt eine Rechtsdrehung dar, eine negative eine Linksdrehung.
• Ein positives Drehmoment stellt eine Beschleunigung dar, ein negatives ein Abbremsen.

In der Praxis werden 3 Reglerklassen angeboten.

Die 1-Quadranten-Regelung funktioniert in einer einzigen Drehrichtung, ohne die Möglichkeit des Abbremsens. Bei zu hoher Drehzahl unterbricht der Regler die Stromzufuhr, sodass der Motor durch die Last gebremst wird.

Für die 2-Quadranten-Regelung gilt das gleiche, jedoch in zwei Drehrichtungen. Ein Umschalten der Polung der Antriebsspannung ist nicht erforderlich, da dies innerhalb der Regelung bei Bedarf automatisch erfolgt.

Eine 4-Quadranten-Regelung funktioniert ebenfalls in zwei Drehrichtungen, ermöglicht aber darüber hinaus auch ein Abbremsen. Bei zu hoher Drehzahl unterstützt der Motor den Bremsvorgang, sodass das System rasch seine Drehzahl verringert. Die 4 Betriebszustände (Rechts- und Linkslauf, Geschwindigkeitszu- und -abnahme) entsprechen dabei einer genau definierten Position im 4-Quadranten Diagramm.