Elektrische Antriebe und Steuerungen

1 Arbeitsmaschinen und Antriebsmotoren.- 1.1 Wesen der Antriebstechnik.- 1.11 Aufgaben der Antriebstechnik.- 1.12 Äußere Betriebsbedingungen.- 1.2 Arbeitsmaschinen.- 1.21 Antriebsleistung.- 1.211 Geradlinige Bewegung.- 1.212 Drehbewegung.- 1.213 Umrechnung von geradliniger Bewegung in Drehbewegung.- 1.214 Umrechnung des Drehmoments auf andere Drehzahlen.- 1.22 Antriebsleistung einiger Arbeitsmaschinen.- 1.221 Lüfter.- 1.222 Pumpen.- 1.223 Hebezeuge.- 1.224 Spanabhebende Werkzeugmaschinen.- 1.225 Walzenstraßen.- 1.226 Fahrzeuge.- 1.23 Lastkennlinien.- 1.231 Drehzahlabhängige Last.- 1.232 Winkelabhängiges Lastmoment.- 1.233 Wegabhängiges Lastmoment.- 1.234 Zeitabhängiges Lastmoment.- 1.235 Aktive Lastmomente.- 1.3 Elektromotoren.- 1.31 Aufgaben.- 1.32 Betrieb von Wechselstrommotoren.- 1.321 Betrieb des Drehstrom-Asynchronmotors.- 1.322 Drehstrom-Asynchronmotor mit Schleifringläufer.- 1.323 Drehstrom-Asynchronmotor mit Käfigläufer.- 1.324 Einphasenmotoren.- 1.325 Synchronmotoren.- 1.33 Betrieb von Gleichstrommotoren.- 1.331 Gleichstrom-Nebenschlußmotor.- 1.332 Gleichstrom-Reihen-schlußmotor.- 1.333 Gleichstrom-Doppelschlußmotor.- 2 Zusammenwirken von Motor und Arbeitsmaschine.- 2.1 Nennbetrieb.- 2.11 Nennwerte.- 2.12 Stabilität.- 2.2 Behandlung von Übergangszuständen.- 2.21 Massenträgheit und Beschleunigungskräfte.- 2.211 Beschleunigte Bewegungen.- 2.212 Allgemeine Zustandsglechung des Antriebs.- 2.213 Bestimmung von Trägheitsmomenten.- 2.214 Energie bewegter Massen.- 2.215 Umrechnung von Trägheitsmomenten.- 2.22 Langsame Drehzahländerungen.- 2.221 Konstantes Beschleunigungsmoment.- 2.222 Linear abnehmendes Beschleunigungsmoment.- 2.223 Beliebiger Verlauf des Beschleunigungsmoments.- 2.23 Schnelle Drehzahländerungen.- 2.231Gleichstrom-Nebenschlußmotor.- 2.232 Drehstrom-Asynchronmotor.- 2.24 Schwungradantriebe.- 2.241 Stoßartige Belastungen.- 2.242 Periodisch schwankende Belastungen.- 2.3 Anlauf.- 2.31 Anlasser.- 2.311 Aufbau.- 2.312 Kenngrößen.- 2.313 Bemessung.- 2.32 Anlassen von Gleichstrommotoren.- 2.321 Gleichstrom-Nebenschlußmotor.- 2.322 Gleichstrom-Reihenschlußmotor.- 2.323 Gleichstrom-Doppelschlußmotor.- 2.324 Gleichspannungs-Pulswandler.- 2.33 Anlaßverfahren für Drehstrom-Asynchronmotoren.- 2.331 Direktes Einschalten.- 2.332 Stern-Dreieck-Umschaltung.- 2.333 Anlaßtransformator.- 2.334 Schleifringläufer-Anlasser.- 2.335 Weitere Anlaßverfahren.- 2.336 Verminderung des Anzugsmoments.- 2.4 Umsteuern und Bremsen.- 2.41 Umkehrschaltungen.- 2.411 Gleichstrommotoren.- 2.412 Drehstrommotoren.- 2.413 Einphasenmotoren.- 2.42 Bremsschaltungen.- 2.421 Gleichstrom-Nebenschlußmotor.- 2.422 Gleichstrom-Reihenschlußmotor.- 2.423 Drehstrom-Asynchronmotoren.- 2.424 Bremsmotoren.- 2.5 Verluste bei Drehzahländerungen.- 2.51 Bestimmung der Verlustwärme.- 2.511 Gleichstrom-Nebenschlußmotor.- 2.512 Drehstrom-Asynchronmotor.- 2.52 Anwendung des Verlustgesetzes.- 2.521 Anlaufen, Bremsen und Umsteuern.- 2.522 Verminderung der Anlaufwärme.- 2.523 Schaltbetrieb.- 3 Drehzahlverstellung und Antriebsregelung.- 3.1 Drehzahlverstellung des Drehstrom-Asynchronmotors.- 3.11 Polumschaltung.- 3.12 Schlupfverstellung mit mechanisch bewegten Stellgliedern.- 3.121 Schlupfwiderstände.- 3.122 Spannungsänderung.- 3.123 Mechanische und elektrische Bremsen.- 3.124 Schlupfkupplung.- 3.13 Kontaktlose stetige Schlupfverstellung.- 3.131 Ständerspannungsverstellung mit Stromrichtern.- 3.132 Pulswandler mit Thyristoren im Läuferkreis.- 3.133 Frequenzwandler im Läuferkreis (Stromrichterkaskade).- 3.14 Frequenzänderung.- 3.141 Motorverhalten.- 3.142 Frequenzumrichter.- 3.2 Drehzahlverstellung des Gleichstrom-Nebenschlußmotors.- 3.21 Ankerverstellung.- 3.211 Verstellung mit Widerständen.- 3.212 Verstellung durch Generatoren.- 3.213 Ankerverstellung mit Stromrichtern.- 3.214 Umkehrantriebe mit Stromrichtern.- 3.22 Feldverstellung.- 3.221 Verstellung mit Widerständen.- 3.222 Feldverstellung mit Stromrichtern.- 3.223 Feldumschaltung mit Stromrichtern.- 3.3 Drehzahlverstellung des Gleichstrom-Reihenschlußmotors.- 3.31 Drehzahlverstellung mit Widerständen.- 3.32 Spannungsverstellung durch Stromrichter.- 3.4 Antriebsregelung.- 3.41 Berechnung von Regelkreisen.- 3.411 Übergangsfunktion und Frequenzgang.- 3.412 Verhalten linearer Regelkreisglieder.- 3.413 Umformung von Signalflußplänen..- 3.414 Darstellung von Gleichstrom-Nebenschlußmaschinen im Signalflußplan.- 3.415 Verzögerungsglied 2 Ordnung (P-T2-Glied).- 3.416 Behandlung von Nichtlinearitäten.- 3.417 Vereinfachter Signalflußplan des Drehstrom-Asynchronmotors.- 3.418 Stabilität.- 3.419 Führungs- und Störverhalten.- 3.42 Bauglieder des Regelkreises.- 3.421 Elektronische Regelverstärker.- 3.422 Stromrichter.- 3.423 Meßgrößenumformer.- 3.424 Logische Bauglieder.- 3.43 Geregelte Antriebe.- 3.431 Einfache Drehzahlregelung.- 3.432 Drehzahlregelung mit Strombegrenzung.- 3.433 Wegregelung.- 3.434 Strom-, Drehmoment-und Zugregelung.- 3.435 Regelung frequenzgesteuerter Drehstrom-Asynchronmotoren.- 4 Auswahl des Antriebsmotors.- 4.1 Bestimmung der Motorleistung.- 4.11 Erwärmung.- 4.111 Erwärmungsvorgang.- 4.112 Betriebsarten.- 4.12 Motorleistung bei stark wechselnder Last.- 4.121 Effektiver Strom.- 4.122 Effektives Drehmoment und effektive Leistung.- 4.2 Anpassung des Motors an die Antriebsbedingungen.- 4.21 Motorausführungen.- 4.211 Bauformen.- 4.212 Norm-und Listenmotoren.- 4.213 Sondermotoren.- 4.22 Schutzart und Kühlung.- 4.221 Schutzarten.- 4.222 Kühlungsarten.- 4.223 Atmosphäre.- 4.3 Gesichtspunkte für die Motorauswahl.- 4.31 Wahl von Stromart, Spannung, Schaltung und Motordrehzahl.- 4.32 Vergleich der Kosten.- 5 Steuerungstechnik.- 5.1 Niederspannungs-Schaltgeräte.- 5.11 Kenngrößen.- 5.111 Nennströme.- 5.112 Nenneinschaltvermögen und Nennstoßstrom.- 5.113 Ausschaltvermögen.- 5.114 Nenn-Kurzzeitstrom..- 5.115 Nennspannung und Nennisolationsspannung (Reihenspannung).- 5.116 Lebensdauer und Schalthäufigkeit.- 5.12 Stellschalter.- 5.121 Hebelschalter.- 5.122 Walzenschalter.- 5.123 Paketschalter.- 5.124 Nockenschalter.- 5.13 Schloßschalter.- 5.131 Verwendung und Aufbau.- 5.132 Thermische Auslöser.- 5.133 Magnetische Auslöser.- 5.134 Sonderformen.- 5.14 Schütze.- 5.141 Aufbau und Verwendung.- 5.142 Steuerstromkreis.- 5.143 Sonderformen.- 5.15 Sicherungen.- 5.151 Sicherungsarten und Kennlinien.- 5.152 Selektivität.- 5.153 Strombegrenzung.- 5.16 Befehlsschalter.- 5.161 Willkürliche und programmabhängige Befehlsgabe.- 5.162 Abhängige Befehlsgabe.- 5.2 Kontaktlose Steuerungen.- 5.21 Grundlagen der kontaktlosen Steuerung.- 5.211 Diode als Schalter.- 5.212 Transistor als Schalter.- 5.213 Vergleich zwischen kontakloser Steuerung und Schützensteuerung.- 5.22 Eingabeglieder.- 5.221 Störungen auf der Signalleitung.- 5.222 Eingabeglieder mit Kontakten.- 5.223 Kontaktlose Eingabegüeder.- 5.224 Grenzwertmelder.- 5.225 Codierung.- 5.226 Informationsspeicher.- 5.23 Schaltglieder.- 5.231 Verknüpfungsglieder.- 5.232 Speicherglieder.- 5.233 Zeitglieder.- 5.24 Ausgabeglieder.- 5.241 Transistor-Verstärker.- 5.242 Thyristor-Verstärker.- 5.25 Schaltalgebra.- 5.251 Schreibweise.- 5.252 Rechenregeln.- 5.253 Vereinfachung und Minimalisierung.- 5.3 Schaltplantechnik.- 5.31 Darstellung und Kennzeichnung der Geräte.- 5.311 Darstellung.- 5.312 Kennbuchstaben.- 5.32 Schaltpläne.- 5.321 Übersichtsschaltplan.- 5.322 Stromlaufplan.- 5.323 Leitungsplan.- 5.324 Bauschaltplan.- 5.325 Klemmenplan.- 5.326 Wirkschaltplan.- Wichtige Umrechnungen.- Weiterführende Bücher.- DIN-Blätter (Auswahl).- VDE-Bestimmungen. VDI-Richtlinien und IEC-Publikationen (Auswahl).- Formelzeichen.- Sachweiser.