Online efficiëntiemaximalisatie van aandrijvingen met behulp van een calorimeter in de loop

Deadline

Online efficiëntiemaximalisatie van aandrijvingen met behulp van een calorimeter in de loop

Uitdaging

Energie-efficiëntie is een kritisch aspect bij het ontwerp en de werking van bewegingssystemen. Bij mobiele toepassingen kan een kleine vermindering van de aandrijflijnverliezen een waardevolle invloed hebben op de levensduur van de batterij en de actieradius van het voertuig. Ook voor stationaire machines is vermindering van de verliezen belangrijk, aangezien de productieprocessen een aanzienlijk aandeel hebben in het energieverbruik van de industrie. Klassiek worden de verliezen van een bewegingssysteem of subcomponent tijdens het ontwerp offline geminimaliseerd met behulp van modellen, bijvoorbeeld met behulp van Finite Element Analysis voor elektrische machines, elektro-thermische modellen van batterijsystemen, equivalente circuits voor vermogenselektronica, bewegingssimulatie voor mechanica, enz. Het nauwkeurig modelleren van verliezen is een uitdaging, vooral als deze afhangen van thermische aspecten. Het resulterende optimale ontwerp wordt dan ook beperkt door de nauwkeurigheid van de gebruikte modellen. Hoewel bepaalde ontwerpkeuzes na de bouw van het prototype niet kunnen worden gewijzigd, kunnen verscheidene instellingen tijdens het testen nog worden geoptimaliseerd, bijvoorbeeld de schakelfrequentie van de aandrijving, de instellingen van de koelpomp, de DC-spanning, het bewegingsprofiel, de besturingsinstellingen, enz. Deze kunnen iteratief worden geoptimaliseerd om werkelijk minimale verliezen te garanderen, maar dat vereist een nauwkeurige verliesmeting in de optimalisatielus. Voor een nauwkeurige verliesmeting zijn twee gangbare technieken beschikbaar, namelijk input-output of calorimetrie. Vergeleken met input-output heeft een calorimetrische meting een grotere nauwkeurigheid, maar ze is traag omdat het tijd kost om een thermisch evenwicht te bereiken.

Project doelstellingen

Het doel van CALORIL is het realiseren van een methodologie waarmee optimale instellingen voor het bewegingssysteem kunnen worden gevonden die zorgen voor werkelijk minimale verliezen door online iteratie met een calorimeter in de loop. De voorgestelde methodologie omzeilt gedeeltelijk de trage thermische dynamiek van de calorimeter door gebruik te maken van:

  1. correlaties met snellere maar minder nauwkeurige verliesmetingen,
  2. thermodynamische transiënte modellering en analyse,
  3. ontwerp van experimentele technieken voor dure optimalisatieproblemen.

Interesse?

CALORIL_IRVA is een industrieel onderzoeksproject. Wij zijn op zoek naar bedrijven die deel willen uitmaken van de gebruikersgroep en met ons willen werken aan de valorisatie van het project.

Interesse? Vul onderstaand formulier in en wij nemen zo spoedig mogelijk contact met u op.

Meer open calls

Ontwerp voor de veerkracht van de toeleveringsketen

Deadline

Valorisatie en versnelling van industrieel onderzoek (IRVA)
Intelligent model hergebruik

Deadline

Valorisatie en versnelling van industrieel onderzoek (IRVA)
Herconfigureerbaar, Plug & Produce Flexibel productiesysteem Architectuur

Deadline

Valorisatie en versnelling van industrieel onderzoek (IRVA)