Warum sensorlose Ansteuerung?
In preissensitiven Anwendungen kann die Verwendung von sensorlosen Motoren die Kosten senken. Hallsensoren, Encoder, Kabel und Stecker fallen weg. Typische Anwendungen in diesem Bereich sind Lüfter, Pumpen, Scanner, Fräser, Bohrer und andere hochdrehende Anwendungen mit eher tiefer Regelperformance, bei denen ein kontrollierter Anlauf nicht kritisch ist. Bei hoher Stückzahl ist eine kundenspezifische Anpassung des EMK-basierten Reglers sinnvoll.
Ruckfreie Motoransteuerung ab Drehzahl null
Kostenersparnis ist nicht der einzige Grund, sich für eine sensorlose Ansteuerung zu entscheiden. Anwendungen wie Tür- oder Bike-Antriebe benötigen eine hohe Regelqualität. Eine ruckfreie Motoransteuerung ab Drehzahl null ist wichtig, aber auch eine hohe Dynamik und Sinuskommutierung zur Geräuschvermeidung. Dies alles soll ohne die Verwendung eines teuren Encoders realisiert werden. In den letzten Jahren haben sich dazu hochwertige sensorlose Ansteuerungen basierend auf der Anisotropie-Methode etabliert. Der Engineering-Aufwand zur Anpassung der Modellparameter rechtfertigt sich allerdings erst ab Stückzahlen von einigen hundert.
Raue Umgebungsbedingungen
Eine sensorlose Ansteuerung kann auch in Situationen nötig sein, in denen empfindliche Sensorelektronik beim Motor vermieden werden muss, z.B. in Anwendungen bei sehr hohen oder tiefen Umgebungstemperaturen, Reinigungs- und Sterilisationsmethoden im medizinischen Umfeld, aber auch an ionisierende Strahlung im Weltraum, in Kernanlagen oder in der Medizin. Die reduzierte Anzahl der Motoranschlüsse erleichtert zudem die Integration bei engen Platzverhältnissen. Die benötigte Regelgüte ist je nach Anwendung verschieden. Welche sensorlose Methode besser passt, muss von Fall zu Fall entschieden werden – z.B. eine hohe Drehzahl in Dental-Handgeräten zum Bohren und Schleifen oder eher tiefe Drehzahlen und geregelte Drehmomente zum Fixieren von Schrauben in der Chirurgie.
