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Fahrzeug mit elektrischem Antrieb weisen einen Traktionsakkumulator auf, mit dem ein elektrischer Antrieb betrieben wird, wobei der Antrieb einen Inverter aufweist, der Strom zur Drehfelderzeugung für eine elektrische Maschine des Antriebs erzeugt. Insbesondere zur Regelung des Antriebs wird dieser Strom mittels Pulsweitenmodulation erzeugt.
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Die Regelung des Antriebs erfordert die Kenntnis der aktuellen Phasenströme, d.h. der Ströme, die in der elektrischen Maschine fließen. Diese ergeben sich direkt aus den Strömen, die im Inverter fließen, insbesondere in dem Lowside-Abschnitt der Halbbrücken des Inverters, der aufgrund des niedrigen Potentials sich als Ort zur Strommessung per Shunt anbietet. Aufgrund der hohen Schaltgeschwindigkeiten ist zu berücksichtigen, dass die Messung nicht an einem einzelnen Zeitpunkt durchgeführt wird, sondern während eines Messintervalls durchgeführt wird, in dem der Strom nicht wesentlich Schwanken sollte. Insbesondere sollte während der Strommessung kein Störungssignal auftreten, d.h. in das Messintervall sollte keine Störung fallen, die ein Störungssignal erzeugt, da ansonsten eine Störung zu Ungenauigkeiten bei der Stromerfassung führen würde.
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Es besteht daher die Aufgabe, eine Möglichkeit aufzuzeigen, wie eine Stromerfassung in einem elektrischen Antrieb mit hoher Genauigkeit durchgeführt werden kann.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Weitere Eigenschaften, Merkmale, Ausführungsformen und Vorteile ergeben sich mit den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Figuren.
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Es wird vorgeschlagen, bei der Phasenstromerfassung die durch Schaltflanken entstehenden Störungen (Störspannungen) zu berücksichtigen. Es kommt es aufgrund der Schaltflanken, die bei der Pulsweitenmodulation zur Erzeugung der Phasenströme entstehen, zu Störspannungen. Es wurde erkannt, dass hierbei die induktive und/oder kapazitive Kopplung zwischen verschiedenen Wicklungen bzw. Phasen der elektrischen Maschine berücksichtigt werden kann, um die Genauigkeit zu erhöhen bzw. Verfälschungen bei der Stromerfassung zu verringern.
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Insbesondere wurde erkannt, dass zwischen den Phasen der elektrischen Maschine (und somit zwischen den daran angeschlossenen Halbbrücken des Inverters) ein Übersprechen besteht, wobei Störspannung aufgrund der koppelnden Wirkung des Sternpunkts von einer Halbbrücke bzw. Phase in eine andere Halbbrücke bzw. Phase übertragen werden kann. Die Messungen in einer Halbbrücke, die durch Koppeln des Störsignals von einer anderen Halbbrücke in die zu messende Halbbrücke mit dem Störsignal beaufschlagt sind, werden unterdrückt bzw. werden nicht ausgegeben und insbesondere nicht als Ist-Werte bei einer Regelung (der elektrischen Maschine) verwendet.
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Wenn Ströme erfasst werden unter Verwendung eines Kalman-Filters, dann werden diejenigen Messpunkte bzw. Stromwerte als Fehlmessung gewertet, die in das Zeitintervall einer Störspannung fallen (erzeugt in einer anderen Phase, beispielsweise durch eine Schaltflanke). Derartige Stromwerte werden dann - im Gegensatz zu validen Messungen - von dem Kalman-Filter nicht zur Korrektur der Schätzung innerhalb des Kalman-Filters verwendet. Das Zeitintervall, in dem die Störspannung auftritt, und während dem in anderen Phasen nicht gemessen werden sollte, ergibt sich aus den Modulationsparametern (insbesondere dem Tastverhältnis) und den resultierenden Schaltzeitpunkten.
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Es können alle bis auf eine Phase bzw. eine Halbbrücke Stromsensoren aufweisen. Der Strom in der verbleibenden Phase wird mittels der Knotenregel ermittelt, d.h. als Differenz des Gesamtstroms (etwa gemessen an einem Gleichspannungseingang des Inverters) und der Summe der Ströme, die in den einzelnen Phasen gemessen wurden. Allgemein können Ströme erfasst werden durch Messen der Ströme, etwa mittels eines Shuntwiderstands oder mittels eines Hallsensors oder mittels eines anderen Sensors, und können erfasst werden durch Ermitteln, etwa durch Berechnen anhand der genannten Differenzbetrachtung (Knotenregel), durch Berechnung von Stromwerten in einem Wicklungssystem (bzw. im zugehörigen Inverter) basierend auf Stromwerten eines weiteren Wicklungssystems (bzw. im zugehörigen weiteren Inverter) oder durch Anwenden einen Kalman-Filters. Letzteres dient insbesondere dann zur Erfassung eines Stromwerts, wenn der Kalman-Filter den Stromwert ausgibt, während der Strom aufgrund eines Störsignals nicht mit ausreichender Präzision (Störungsfreiheit) gemessen werden kann. Eine Motorregelung verwendet diese gemessenen (mittels Stromsensor), berechneten (anhand von Strömen in einem weiteren Wicklungssystem / weiteren Inverter), ermittelten (anhand der Knotenregel) oder erfassten (durch Schätzen, etwa mittels eines Kalman-Filters) Stromwerte als Eingangsgröße (Ist-Größe). Die Motorregelung kann auch (temporär) auf Stromwerten in nur einem Teil der Wicklungen oder Halbbrücken basieren, um einen Einfluss durch Störungen zu vermeiden. Bei mehreren Wicklungssystemen können auch Stromwerte von Phasen unterschiedlicher Wicklungssysteme gemittelt werden, um als Eingangsgröße der Motorregelung zu dienen. Vorzugsweise werden primär gemessene Stromwerte verwendet, wobei bei Störungen stattdessen aus einem anderen Wicklungssystem stammende Werte (ggf. angepasst durch einen Phasenversatz) verwendet werden können. Falls diese ebenso einer Störung unterliegen, können geschätzte Werte verwendet werden, und/oder kann eine Aktualisierung der Regelung unterbleiben, d.h. es kann eine Zuführung von Ist-Werten unterdrückt werden (um so einen unerwünschten Einfluss von gestörten oder aufgrund von Störung fehlerhaft geschätzten zu unterdrücken).
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Es wird ein Verfahren zur Erfassung von Strömen beschrieben, die in einem Inverter oder zwischen dem Inverter und einer elektrischen mehrphasigen Maschine fließen. Da die Ströme, die im Inverter fließen, identisch oder zusammengesetzt auch in den Wicklungen der elektrischen Maschine fließen (sowie auch zwischen Inverter und elektrischer Maschine fließen), wird im Weiteren nicht unterschieden zwischen Strömen innerhalb des Inverters, Strömen, die zwischen Inverter und elektrischer Maschine fließen, und Strömen, die in der elektrischen Maschine bzw. in deren Wicklungen fließen.
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Es werden Ströme ermittelt. Ermitteln soll in diesem Zusammenhang der Oberbegriff sein, der Messen (mittels Stromsensoren wie Shunts), Berechnen anhand der Knotenregel (als Differenz), Berechnen basierend auf Strömen eines anderen Wicklungssystems (etwa durch Phasenverschiebung) und Schätzen (etwa anhand eines Kalman-Filters oder einer anderen Verfahrensweise zur Schätzung bzw. Prädiktion). Es werden die Ströme ermittelt, die in Halbbrücken bzw. allgemein Phasen des Inverters fließen. Da die elektrische Maschine an den Inverter angeschlossen ist, werden dadurch auch die Phasenströme ermittelt. Falls die elektrische Maschine in Sternkonfiguration oder Dreieckskonfiguration vorgesehen ist, ergeben sich die in der elektrischen Maschine fließenden Phasenströme in direkter, leicht ermittelbarer Weise aus den Strömen, die in den einzelnen Phasen bzw. Halbbrücken des Inverters fließen. Durch die Ermittlung der Ströme, die zwischen Inverter und elektrischer Maschine fließen, bzw. die in dem Inverter fließen, werden auch die Ströme ermittelt, die in den Wicklungen bzw. Phasen der elektrischen Maschine fließen. Der Inverter stellt pulsweitenmodulierte Phasenströme für die elektrische Maschine bereit, etwa anhand einer (mehrphasigen) Pulsweitenmodulation (PWM), die Stellglied einer Motorregelung ist.
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Es wird mindestens ein Strom gemessen in einer Ermittlungsperiode. Hierbei wird ein Schalter der betreffenden Halbbrücke, in dem der Stromsensor vorgesehen ist, zur Strommessung geschlossen. Hierbei wird insbesondere der Schalter der Halbbrücke geschlossen, der dem Stromsensor nachgeschaltet ist. Ist der Stromsensor an ein negatives Versorgungspotential angeschlossen, so wird derjenige Schalter der Halbbrücke geschlossen, der über den Stromsensor an das negatives Versorgungspotential angeschlossen ist. Dadurch wird der zu messende Strom herbeigeführt, der jedoch einer Verstärkung bedarf. Diese Verstärkung ist mit einer Einschwingzeit behaftet, in der das vom Stromsensor erhaltene (und verstärkte) Signal noch nicht stabil vorliegt (sondern durch Einschwingen mit Fehlern behaftet ist). Es ergibt sich somit das Erfordernis, diesen Einschwingvorgang abzuwarten, bis dieser abgeklungen ist, bzw. bis der Einschwingvorgang vernachlässigbar ist (d.h. bis die durch Einschwingen verursachten Fehler/Störungen unter einer vorgegebenen Toleranzschwelle liegen). Erst zum Ende oder nach dem Ende des Einschwingvorgang wird somit gemessen. Es ergibt sich eine Ermittlungsperiode, die mit dem Beginn des Einschwingvorgangs (beim Schließen des Schalters) beginnt, und an deren Ende abgetastet bzw. gemessen werden kann. Wird dieser im Verstärker auftretende Effekt als ein Effekt betrachtet, der allgemein den Stromsensor und dessen Signalverarbeitung betrifft, dann kann die Ermittlungsperiode als Zeitabschnitt betrachtet werden, der mit dem Schalten beginnt und der mit dem Abtasten endet. Die Ermittlungsperiode ist somit gekennzeichnet durch einen Beginn (d.h. der Beginn des Fließens des zu messenden Stroms), durch eine Dauer definiert durch das Einschwingverhalten der Signalverarbeitung des Stromsensors und das Messen mit oder nach dem Ende des Einschwingverhaltens.
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Die Dauer der Ermittlungsperiode ist insbesondere vorgegeben, und ergibt sich etwa durch eine Einschwingzeit einer Messschaltung / Verstärkerschaltung, die zum Erreichen einer erwünschten Präzision erforderlich ist. Vorzugsweise wird in jeder PWM-Periode mindestens ein Strom gemessen, d.h. der Strom in mindestens einer Halbbrücke. Vorzugsweise weist jede PWM-Periode eine Ermittlungsperiode auf. Die Ermittlungsperiode liegt vorzugsweise zu Beginn jeder PWM-Periode. Der Strom wird vorzugsweise gemessen mittels eines Shunt-Widerstands, der einen unteren (minuspolseitigen) Abschnitt der Halbbrücke bzw. den dort vorliegenden Halbleiterschalter mit einem Minuspotential einer Versorgungsspannung verbindet. Dieser Abschnitt wird auch als Lowside-Abschnitt bezeichnet und entspricht insbesondere einer sogenannten Fußpunktmessung.
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Während bzw. zum Ende der Ermittlungsperiode wird der Strom mindestens einer Phase gemessen. Die Ströme können auch geschätzt werden. Es ist daher vorgesehen, dass die Stromwerte zu Strömen, die aufgrund von Störungen während der Ermittlungsperiode (incl. dem Ende der Ermittlungsperiode) nicht mit einer vorgegebenen Mindestgenauigkeit gemessen werden können, geschätzt werden. Die Schätzung basiert insbesondere auf vorangehend ermittelten Stromwerten. Die Störungen sind insbesondere Störungen, die hervorgerufen werden durch Schaltflanken der Pulsweitenmodulation in einer Phase, die mit derjenigen Phase verbunden oder gekoppelt sind, deren Strom zu erfassen ist. Der Zeitpunkt der Störung kann somit ermittelt werden. Die Störung tritt, aufgrund von Nachschwingeffekten, für eine bestimmte Zeitdauer nach der Schaltflanke auf. Diese Zeitdauer entspricht einer Ausklingdauer, während der die Störung die Messung maßgeblich beeinflusst (d.h. zu einer Präzision schlechter als eine Mindestpräzision führt). Nach der Ausklingdauer kann gemessen werden mit einer Präzision, die mindestens der Mindestpräzision entspricht oder die besser als diese ist.
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Der Strom, der in einer zu messenden Halbbrücke während bzw. zum Ende der Ermittlungsperiode fließt, wird ermittelt durch Schätzen, wenn die Störung aufgrund einer anderen Halbbrücke die Strommessung an der zu bemessenden Halbbrücke maßgeblich beeinflusst. Um Störungen zu vermeiden, wird geschätzt, wenn die Ermittlungsperiode weniger als eine vorbestimmte Ausklingdauer nach einer Schaltflanke in einer anderen Halbbrücke des Inverters stattfindet. Die andere Halbbrücke ist hierbei mit der Halbbrücke, deren Strom ermittelt wird (durch Schätzen) in Hinblick auf die Störung gekoppelt, entweder durch einen gemeinsamen Sternpunkt oder auch induktiv oder kapazitiv gekoppelt. Je nach Stärke der Kopplung kann die Ausklingdauer verändert werden. Ist die Stärke der Kopplung störungsauslösenden Halbbrücke und der zu ermittelnden Halbbrücke (Halbbrücke, deren Strom zu ermitteln ist) gering, dann ist die Ausklingdauer kürzer als bei Kopplungen, bei denen die Kopplung im Vergleich hierzu größer ist. Liegt die Ermittlungsperiode weniger als eine vorbestimmte Ausklingdauer nach einer Schaltflanke in einer anderen Halbbrücke des Inverters, dann muss geschätzt werden, andernfalls wird der Strom für die zu messenden Halbbrücke ermittelt durch Messen des Stroms für diese Halbbrücke, d.h. durch Messen in dieser Halbbrücke oder durch Messen des Stroms in anderen Halbbrücken und nachfolgendes Berechnen anhand der Knotenregel.
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Es kann vorgesehen sein, dass die störungsauslösenden Halbbrücke und die zu ermittelnden Halbbrücke im gleichen Wicklungssystem vorgesehen sind. Mit anderen Worten kann vorgesehen sein, dass die zu messende Halbbrücke und die andere Halbbrücke an unterschiedliche Wicklungen angeschlossen sind, die über einen gemeinsamen Sternpunkt oder über eine Dreieckskonfiguration verbunden sind. Es kann ferner vorgesehen sein, dass die zu messende Halbbrücke und die andere Halbbrücke, unterschiedlichen Wicklungssystemen angehören, die in demselben Stator vorgesehen sind. In diesem Fall sind die verschiedenen Wicklungssystem bzw. Wicklungen, die in den verschiedenen Wicklungssystemen vorliegen, miteinander gekoppelt über den gemeinsamen Stator. Diese Kopplung ist insbesondere eine magnetische Kopplung und kann ferner (zudem) eine kapazitive Kopplung aufweisen.
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Wenn eine vorbestimmte Ausklingdauer nach der zuletzt auftretenden Schaltflanke noch nicht beendet ist, kann der Strom nur fehlerhaft bestimmt werden aufgrund der Störungen, die während der Ausklingdauer auftreten und in die zu messende Halbbrücke eingetragen werden. Daher kann in diesem Fall der betreffende Strom für die Ermittlungsperiode geschätzt werden. Diese Schätzung blendet vorzugsweise den aktuellen Strom der zu erfassenden Halbbrücke aus, d.h. den Strom, der sich durch Messung ergeben würde und der aufgrund der Störung nur fehlerhaft gemessen werden kann. Ein Schätzalgorithmus, etwa ein Kalman-Filter kann hierzu verwendet werden, um etwa mittels eines Modells (der elektrischen Maschine und/oder des Inverters) den Stromfluss für die betreffende Halbbrücke bzw. Wicklung nachzuvollziehen. Liegt die Ermittlungsperiode weniger als eine vorbestimmte Ausklingdauer nach der zuletzt ausgeführten Schaltflanke in den Halbbrücken, dann wird dies für den Schätzalgorithmus als Messausfall gewertet, d.h. ein Messwert, (vollständig oder teilweise) während der Ausklingdauer ermittelt wurde, findet keinen Eingang in die Schätzung bzw. in die modellgestützte Prädiktion. Es kann stattdessen insbesondere der letzte (gültige, d.h. nicht durch Störung beeinflusste) Messwert genommen werden, ein gleitender Mittelwert oder ein Resultat des Schätzalgorithmus (Kalman-Filter) für die betreffende Ermittlungsperiode. Wenn somit die Ermittlungsperiode weniger als eine vorbestimmte Ausklingdauer nach der zuletzt ausgeführten Schaltflanke aller Schaltflanken in den Halbbrücken des Inverters liegt, dann wird der Strom ermittelt wird durch Schätzen. Insbesondere ist vorgesehen, dass der Strom ermittelt wird durch Schätzen, wenn die Ermittlungsperiode für die Stromerfassung in einer Halbbrücke / Wicklung weniger als die vorbestimmte Ausklingdauer nach der zuletzt ausgeführten Schaltflanke aller Schaltflanken in denjenigen Halbbrücken stattfindet, welche mit der zu erfassenden Halbbrücke gekoppelt sind (durch einen gemeinsamen Sternpunkt, durch Verschaltung als Dreiecksschaltung, oder kapazitiv bzw. induktiv gekoppelt). Die zu berücksichtigende Ausklingdauer kann von dem Grad der Kopplung abhängen zwischen der störungserzeugenden Halbbrücke (welche die Schaltflanke ausführt) und der Halbbrücke, deren Strom zu erfassen ist. Besteht eine direkte Verbindung über einen Stern- oder Dreiecksschaltung kann eine längere Ausklingdauer berücksichtigt werden, als wenn lediglich eine kapazitive oder induktive Kopplung besteht. Vorzugsweise wird nur dann geschätzt, wenn der Strom weder durch Anwendung der Knotenregel (Summe aller Ströme = 0) in dem Wicklungssystem, noch durch Berechnung aus einem zweiten (hierzu phasenverschobenen) Wicklungssystem des gleichen Stators (ohne wesentlichen Störungseinfluss) gewonnen werden kann. Sind zwei Wicklungssysteme vorgesehen, so können diese um 180° zueinander versetzt vorgesehen sein. Sind allgemein n Wicklungssysteme vorgesehen, können diese gleichmäßig zueinander um 360°/n zueinander versetzt sein. Aufgrund der (dreh-)symmetrischen Bestromung (um mit den mehreren Wicklungssystemen ein gleichmäßiges Drehfeld zu erzeugen) kann von einem Strom einer Halbbrücke oder Wicklung eines Wicklungssystems auf den Strom einer Halbbrücke oder Wicklung eines anderen Wicklungssystems geschlossen werden. Der zugrundeliegende Zusammenhang ergibt sich aus der Drehsymmetrie, d.h. dem Phasenversatz zwischen den Wicklungssystemen. Beträgt dieser bei 2 Wicklungssystemen 180°, dann entspricht der Strom der ersten Phase bzw. Wicklung des ersten Wicklungssystems dem Negativen der ersten Phase bzw. Wicklung des zweiten Wicklungssystems, der Strom der zweiten Phase bzw. Wicklung des ersten Wicklungssystems entspricht dem Negativen der zweiten Phase bzw. Wicklung des zweiten Wicklungssystems und der Strom der dritten Phase bzw. Wicklung des ersten Wicklungssystems entspricht dem Negativen der dritten Phase bzw. Wicklung des zweiten Wicklungssystems, usw. Dies gilt auch für die angeschlossenen Halbbrücken. Bei 2 Halbbrücken ergibt sich somit eine Phasenverschiebung um 180°, die sich bei Sinusverläufen als Änderung der Polarität äußert, d.h. durch das Bilden des negativen Stromwerts. Bei einer anderen Zahl an Wicklungssystemen ergibt sich ein entsprechender Faktor. Allgemein ergibt sich als Phasenversatz, mittels dem von einem Stromwert eines Wicklungssystems auf den Stromwert eines anderen, dazu um p phasenverschobenen Wicklungssystems geschlossen werden kann, aus dem Kosinus von p.
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Die Ermittlungsperiode beginnt vorzugsweise mit der PWM-Periode (des Wicklungssystems bzw. der an das betreffende Wicklungssystem angeschlossene Halbbrücken), d.h. beginnt mit dem Schließen des Schalters der Halbbrücke, der mit dem Stromsensor verbunden ist. Die Ermittlungsperiode kann gegenüber dem Beginn der PWM-Periode verschoben werden, etwa an das Ende der Ausklingdauer nach der zuletzt auftretenden Schaltflanke. Die Ermittlungsperiode kann derart verschoben werden, dass diese nicht vor dem Ende der Ausklingdauer auftritt, welche für die zu messende Halbbrücke zu berücksichtigen ist. Die Ermittlungsperiode wird vorzugsweise nicht in eine Schaltflanke hinein verschoben. Würde die Verschiebung dazu führen, dass in die Ermittlungsperiode eine Schaltflanke fällt, deren Störung sich von der zu schaltenden Halbbrücke auf die zu messende Halbbrücke überträgt, dann wird von einer Messung abgesehen (bzw. es wird von der Verwendung eines Messergebnisses abgesehen - insbesondere im Sinne eines Messausfalls für den Schätzalgorithmus). In diesem Fall kann der betreffende Stromwert geschätzt werden, insbesondere falls er nicht durch Anwendung der Knotenregel berechnet werden kann oder durch Berechnung aus einem zweiten (hierzu phasenverschobenen) Wicklungssystem des gleichen Stators (ohne wesentlichen Störungseinfluss) gewonnen werden kann. Bei veränderlichem Tastgrad (d.h. wenn zwei aufeinanderfolgenden PWM-Perioden unterschiedliche Tastgrade aufweisen) ist der geänderte Auftrittszeitpunkt der Schaltflanke der neuen PWM-Periode zu berücksichtigen.
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Der Strom, der in einer zu messenden Halbbrücke während bzw. am Ende der Ermittlungsperiode fließt, wird ermittelt wird durch Messen des Stroms für die zu messenden Halbbrücke, indem der Strom gemessen wird, der durch die zu messenden Halbbrücke fließt (und insbesondere durch den Schalter fließt, der mit dem Stromsensor verbunden ist). Dies wird ausgeführt, sofern nicht die Ausklingdauer in die Ermittlungsperiode hineinragt (d.h. das Ende der Ausklingdauer in die Ermittlungsperiode fällt), und wenn die Ermittlungsperiode nicht derart verschoben (verzögert) werden kann, dass keine Schaltflanke in die Ermittlungsperiode fällt. In diesem Fall kann gemessen werden, da sich die Ausklingdauer nicht mit der Ermittlungsperiode überlappt bzw. die Ermittlungsperiode derart verschoben werden kann, dass weder die Ausklingdauer nach einer Schaltflanke einer vorangehenden (erste) PWM-Periode in die Ermittlungsperiode hineinragt, noch eine Schaltflanke einer direkt darauffolgenden (zweiten) PWM-Periode in die Ermittlungsperiode fällt.
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Weist eine zu messende Halbbrücke keinen Stromsensor auf oder ist die Messung dieser Halbbrücke gestört, kann durch Anwendung der Knotenregel und Messung in den anderen Halbbrücken des Wicklungssystems der Stromwert für die zu messende Halbbrücke ermittelt werden. Es kann der Strom der zu messenden Halbbrücke berechnet werden als Differenz eines Gesamtstroms und eines Rest-Summenstroms. Der Rest-Summenstrom wird gemessen als Strom, der durch alle anderen Halbbrücken (des Wicklungssystems) fließt, d.h. als Summe der Ströme, die durch die anderen Halbbrücken/Phasen fließen. Der Gesamtstrom ist der Strom, der dem Wicklungssystem zugeführt wird, etwa ein Versorgungsstrom des Inverters. Dieser kann ebenso gemessen werden, um von diesem den Rest-Summenstrom, d.h. die Summe der (gemessenen) Ströme der restlichen Halbbrücken zu erfassen. Auch für die Messung der Ströme in den anderen Halbbrücken bzw. des Gesamtstroms kann gelten, dass die Messung für eine Ermittlungsperiode (bzw. am Ende einer Ermittlungsperiode) durchgeführt wird, wobei die letzte Schaltflanke, die Störungen für eine der Messungen erzeugt, mindestens um die Ausklingdauer vor (dem Beginn) der Ermittlungsperiode liegen sollte.
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Wie erwähnt können Ströme auch als Stromwerte geschätzt werden, falls eine Messung einer Störung unterliegen würde. Anhand von vorangehend ermittelten Stromwerte können Stromwerte geschätzt werden, die zu Strömen gehören. Es kann bei der Schätzung ein Modell verwendet werden, das den Stromfluss in dem Inverter und der daran angeschlossenen elektrischen Maschine kennzeichnet. Das Schätzen kann mittels eines Kalman-Filters ausgeführt werden, das das Modell berücksichtigt. Ferner kann geschätzt werden mittels einer (gleitenden) Mittelwertbildung oder es zur Schätzung angenommen, dass der vorangehend gemessene Stromwert dem aktuell zu ermittelnden Stromwert entspricht, oder es können vorangehende Stromwerte extrapoliert werden, um den aktuell zu ermittelnden Stromwert zu schätzen.
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Wie erwähnt werden für die Schätzung vorzugsweise nur ungestörte Messwerte verwendet und Ströme, deren Messung von einer Störung beeinträchtigt ist, werden ausgeblendet bzw. unterdrückt. Bei dem Schätzen der Stromwerte werden vorzugsweise die vorangehenden (störungsfrei gemessenen) Stromwerte herangezogen und es werden diejenigen Stromwerte ausgenommen, die aufgrund von Störungen während der Ermittlungsperiode nicht mit einer vorgegebenen Mindestgenauigkeit gemessen werden können. Dies gilt insbesondere für Störungen, die aufgrund von Schalflanken der PWM-Steuerung der Halbbrücken auftreten und in die zu messende Halbbrücke eingetragen werden. Hierzu ist die Kenntnis der Ausklingdauer relevant, während der Messungen gestört sind und die mit dem Auftrittszeitpunkt einer Schaltflanke beginnt. Der Auftrittszeitpunkt der Schaltflanke wird ermittelt anhand des Tastgrads der pulsweitenmodulierten Phasenströme, insbesondere anhand des Tastgrads. Bei Verschiebung / Verzögerung der Ermittlungsperiode (damit die Ausklingdauer nicht in die Ermittlungsperiode hineinragt und somit die Ermittlungsperiode störungsbehaftet ist), wird vorzugsweise Sorge getragen, dass in die Ermittlungsperiode nicht eine folgende Schaltflanke hineinfällt. Die Ermittlungsperiode wird daher - falls möglich - nicht so stark verzögert oder verschoben, dass die Schaltflanke der aktuellen PWM-Periode in die Ermittlungsperiode fällt und insbesondere nicht mit den Ende der Ermittlungsperiode zusammenfällt, an dem die Messung ausgeführt wird. Wenn die Zeitdauer zwischen der letzten Schaltflanke der direkt vorangehenden PWM-Periode und der ersten Schaltflanke der aktuellen PWM-Periode kleiner ist als die Mindestdauer der Ermittlungsperiode, dann wird für diese Ermittlungsperiode nicht gemessen, sondern es wird beispielsweise geschätzt oder ermittelt anhand einer Messung in einem phasenverschobenen, anderen Wicklungssystem bzw. daran angeschlossenen Halbbrücken. Da hierbei der Auftrittszeitpunkt der ersten Schaltflanke der aktuellen PWM-Periode relevant ist, wird die Ermittlungsperiode (auch) unter Berücksichtigung des Tastverhältnisses der aktuellen PWM-Periode vorgesehen. Dieses Tastverhältnis kann von dem Tastverhältnis der vorangehenden PWM-Periode abweichen, wenn sich das Tastverhältnis ändert. Als Auftrittszeitpunkt der Schaltflanke wird vorzugsweise der Auftrittszeitpunkt der zuletzt auftretenden Schaltflanke ermittelt wird anhand des größten Tastgrads der pulsweitenmodulierten Phasenströme. Insbesondere wird zur Verschiebung der Ermittlungsperiode oder auch zur Entscheidung, ob eine Messung erfolgen kann oder anderweitig ein Stromwert zu ermitteln ist (Schätzen, Berechnen, ...) von allen Tastgraden von Halbbrücken, die mit dem gleichen Wicklungssystem verbunden sind, der größte Tastgrad herangezogen. Dadurch wird vermieden, dass die letzte Schaltflanke einer anderen Halbbrücke (die Halbbrücke mit dem höchsten Tastgrad) die Messung in der zu messenden Halbbrücke stört, deren letzte Schaltflanke aufgrund eines geringeren Tastgrads eine Ermittlungsperiode nach der Ausklingdauer (unter Vernachlässigung der anderen Halbbrücken) ermöglichen würde.
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Mit der hier beschriebenen Vorgehensweise kann ein elektrischer Traktionsantrieb eines Fahrzeugs betrieben werden. Ein entsprechendes Verfahren zur Steuerung eines elektrischen Traktionsantriebs, der eine elektrische Maschine und einen Inverter umfasst, sieht vor, dass der Inverter pulsweitenmodulierte Phasenströme (allgemein: ein PWM-Antriebssignal) für die elektrische Maschine bereitstellt. Die elektrische Maschine ist mehrphasig und hat ein oder mehrere Wicklungsysteme. Die Steuerung (als Vorgehensweise) sieht eine raumzeigerbasierte Regelung der elektrischen Maschine vor. Diese wird mittels des Inverters umgesetzt. Der Inverter kann einteilig sein, etwa wenn die elektrische Maschine nur ein Wicklungssystem aufweist. Sind mehrere Wicklungssysteme der elektrischen Maschine anzusteuern, dann kann der Inverter als mehrteiliger Inverter betrachtet werden, da der Inverter mehrere Gruppen von Halbbrücken aufweist, wobei jede Gruppe mit einem spezifischen Wicklungssystem verbunden ist und dieses betreibt. Die pulsweitenmodulierte Phasenströme werden gemäß der Regelung erzeugt. Die Regelung erhält als Feedback bzw. Eingangsgrößen (Ist-Größe) Phasenströme. Diese werden erfasst gemäß dem hier beschriebenen Verfahren und insbesondere abgeleitet aus den Strömen, die wie hierin beschrieben erfasst werden. Die so erfassten Ströme können raumzeigertransformiert werden, um als raumzeigertransformierte Größen in der Regelung verarbeitet zu werden.
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Ferner wird eine Stromermittlungsvorrichtung beschriebe, die zur Ausführung der hier beschriebenen Verfahren ausgebildet ist. Insbesondere ist die Stromermittlungsvorrichtung eingerichtet, Ströme zu erfassen, wie es hierin beschrieben ist, insbesondere durch Messen, wenn keine wesentliche Störung wegen Schaltflanken auftritt, und durch das hier beschriebene Berechnen und/oder Schätzen. Die Stromermittlungsvorrichtung kann einen Eingang aufweisen, der zum Empfang von Signalen eingerichtet ist, die Ströme wiedergeben. Der Eingang kann ein digitaler Eingang sein, der zum Empfang von digitalen Signalen eingerichtet ist, oder kann ein analoger Eingang sein, der zum Empfang von analogen Signalen eingerichtet ist, wobei im letztgenannten Fall dem Eingang ein Analog/DigitalWandler nachgeschaltet ist, um das Signal in eine digitale Form zu wandeln. Der Eingang kann mehrteilig sein, d.h. kann physisch mehrere Eingangsanschlüsse aufweisen, oder kann logisch mehrere Kanäle zur Aufnahme von Signalen aufweisen. Die Stromermittlungsvorrichtung weist einen Ausgang aufweist, der zur Abgabe der ermittelten Ströme eingerichtet ist, insbesondere zur Abgabe der Ströme als Signale, die die Ströme wiedergeben. Dieser Ausgang kann als physischer Ausgang ausgebildet sein, ist jedoch vorzugsweise als Speicherbereich ausgebildet, in dem Werte abgelegt werden, die die Ströme wiedergeben, wobei zur weiteren Verarbeitung, etwa zur Realisierung einer Regelung, diese Werte aus dem Speicherbereich wieder abgerufen werden könne, etwa als Ist-Größen einer Regelung. Die Stromermittlungsvorrichtung kann somit Teil einer Datenverarbeitungseinrichtung oder Regelvorrichtung sein, die weitere Funktionen ausführt, vorzugsweise basierend auf den Stromwerten, die von der Stromermittlungsvorrichtung vorgesehen werden. Die Regelvorrichtung bzw. die Stromermittlungsvorrichtung kann von einer programmierbaren Schaltung realisiert werden, auf der ein Softwarecode abläuft, der Funktionen des hier beschriebenen Verfahrens (bei Ablauf auf einem Prozessor) realisiert. Ein Softwarecode, der bei Ablauf auf einem Prozessor das hier beschriebene Verfahren ausführt, realisiert ebenso die hier beschriebene Vorgehensweise zur Stromermittlung.
- Die 1, 2a und 2b dienen zur Erläuterung von beispielhaften Ausführungsformen der hier beschriebenen Vorgehensweise und Vorrichtungen.
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Die 1 zeigt eine elektrische Maschine EM mit 2 Wicklungssystemen WS, WS'. Die Wicklungssysteme haben jeweils 3 Wicklungen mit dem Bezugszeichen 1,2, 3 bzw. 1', 2' und 3'. Somit weist die elektrische Maschine EM zwei dreiphasige Wicklungssysteme auf. Die dreiphasigen Wicklungssysteme WS, WS' umfassen jeweils 3 Wicklungen, die über jeweils einen gemeinsamen Sternpunkt miteinander verbunden sind. Es ergeben sich für jedes Wicklungssystem WS, WS' jeweils 3 Phasenanschlüsse, wobei die Phasenanschlüsse des Währungssystems WS mit U,V, W bezeichnet werden und die Phasenanschlüsse des zweiten Wicklungssystems WS' mit U', V' und W' bezeichnet werden. Das erste Wicklungssystem WS ist über diese Phasenanschlüsse U, V, W an einen ersten Inverter IN1 angeschlossen. Das zweite Wicklungssystem WS ist über die Phasenanschlüsse U', V', W' an einen zweiten Inverter IN1' angeschlossen. Die beiden Inverter IN1, IN1' können auch als Teile eines gemeinsamen Inverters betrachtet werden, zumal sie mit der gleichen Spannung (zwischen den Potentialen HV+ und HV-) des Akkumulators AK versorgt werden.
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Jeder Teil bzw. jeder Inverter IN1, IN1' weist jeweils eine Halbbrücke H1 - H3 bzw. H1' - H3' für jede Phase (der elektrischen Maschine) auf. Jede Halbbrücke hat zwei seriell verbundene Schalter 11 - 23, wobei der Verbindungspunkt der Schalter jeweils als Verbindungspunkt für den Phasenanschluss U, V, W (U', V', W') dient. Die erste Halbbrücke H1 ist durch die Serienschaltung der Schalter 11 und 21 vorgesehen, die zweite Halbbrücke H2 ist durch die Serienschaltung der Schalter 12 und 22 vorgesehen und die Halbbrücke H3 ist durch die Serienschaltung der Schalter 13 und 23 vorgesehen. Auf gleiche Weise werden auch die Halbbrücken H1' bis H3' des zweiten Inverters IN1' gebildet und sind entsprechend mit den Verbindungspunkten innerhalb der Halbbrücken an die Phasen U', V', W' des zweiten Wicklungssystems WS' angeschlossen.
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Zur Erfassung der Phasenströme, wobei der Strom IU beispielhaft für die Phase U des ersten Wicklungssystems WS eingezeichnet ist, werden Ströme I1, I2 und I3 in den Halbbrücken H1, H2 und H3 erfasst. Gleiches gilt auch für die Halbbrücke H1', H2' und H3', in denen die Ströme I1', I2' und I3' fließen. Die jeweiligen Ströme in den Halbbrücken H1 - H3, H1' - H3' sind an dem Fußpunkt eingezeichnet, d. h. an einer Stelle zwischen einem negativen Potenzial HV- und dem darauffolgenden Lowside-Schalter, etwa 21, 22 oder 23 des ersten Inverters I1 oder die betreffenden Lowside-Schalter LS des zweiten Inverters I2. Stromsensoren zur Erfassung sind vorzugsweise dort vorgesehen, wo die Ströme erfasst werden, d. h. an den Orten, der mit den Bezugszeichen bezeichnet ist, welcher für die Ströme verwendet wird. Anhand der am Fußpunkt erfassten Ströme I1 bis L3 und I1' bis I3' können die Phasenströme IU ermittelt werden bzw. die Ströme in den Wicklungen 1 - 3 und 1' - 3' abgeleitet werden.
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Die Halbbrücken der Inverter IN1, IN1' werden gemäß einem Signal angesteuert, dass durch Pulsweitenmodulation (PWM) erzeugt wird. Hierzu haben die Schalter der Halbbrücken einen durch Pfeile symbolhaft dargestellten Steuereingang. Es ist ersichtlich, dass durch die Verbindung über den Sternpunkt der angeschlossenen Wicklungen 1 - 3 eine Schaltflanke, wie sie bei der Pulsweitenmodulation auftritt, sich von einer Halbbrücke H1 auf eine andere Halbbrücke H2 oder H3 übertragen kann. Entsteht somit eine Schaltflanken der Halbbrücke H1, so überträgt sich die dadurch verursachte Störung auf die Halbbrücken H2 und H3, die über das betreffende Wicklungssystem mit der Halbbrücke H1 verbunden sind. Ist die Halbbrücke H2 oder H3 eine zu messende Halbbrücke, so wird diese potenziell gestört von Schaltflanken in der Halbbrücke H1. Um dies näher zu veranschaulichen, werden im folgenden 2a und 2b näher betrachtet.
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Die 2a zeigt einen Ausschnitt eines PWM-Signals, wobei links die Schaltflanken SF einer vorangehenden PWM-Periode A(k-1) zu erkennen ist, wobei die darauffolgende PWM-Periode A(k) an dem Punkt PB beginnt. Der Punkt PB kennzeichnet den Periodenbeginn der darauffolgenden bzw. aktuellen PWM-Periode A(k). Der Punkt PB entspricht ferner dem Periodenende der vorangehenden PWM-Periode A(k-1), insbesondere unter der Annahme, dass die aktuelle Periode direkt auf die vorangehende Periode folgt. Es ist zu erkennen, dass die Schaltflanke SF weiter entfernt ist von dem Zeitpunkt PB, als die Schaltflanke der darauffolgenden Periode A(k) von dem Periodenbeginn PB entfernt ist. Dies ergibt sich durch ein veränderliches Tastverhältnis, wobei das Tastverhältnis der vorangehenden Periode A(k-1) kleiner ist als das Tastverhältnis der aktuellen bzw. darauffolgenden Periode A(k).
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In der 2a ist ferner symbolhaft dargestellt, dass durch die Schaltflanken SF eine Störung ST entsteht. Die Störung entsteht in der schaltenden Halbbrücke bzw. in der daran angeschlossenen Wicklung, überträgt sich über den Sternpunkt, über induktive und/oder kapazitive Kopplung an die anderen Wicklungen des gleichen Wicklungssystems bzw. Halbbrücken, die an das gleiche Wicklungssystems angeschlossen sind. Es ist daher darauf zu achten, dass eine Störung, die von einer ersten, schaltenden Halbbrücke herrührt, nicht zu einer Fehlmessung bzw. gestörten Messung in einer anderen Halbbrücke führt. Gemäß der hier beschriebenen Vorgehensweise wird daher berücksichtigt, ob eine über das Wicklungssystem gekoppelte schalten der Halbbrücke die Messungen einer anderen Halbbrücke stört.
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Die 2b zeigt für zwei Phasen U, V die jeweiligen PWM-Signale für eine vorangehende Periode AU(k-1), AV(k-1) und eine darauffolgende bzw. aktuelle Periode AU(k), AV(k). Eine Schaltflanken SF1 in dem oberen PWM-Signal (der Phase U) erzeugt eine Störung (vergleiche 2a), sodass eine sich daran anschließende Ermittlungsperiode E für diese Halbbrücke gestellt wäre und bei Verwendung des gemessenen Stromwerts eine Mindestpräzision nicht erreicht werden könnte. Würde nur die Schaltflanken SF 1 in der Halbbrücke und in den daran angeschlossenen bzw. damit gekoppelten Halbbrücke auftreten, dann wäre nach einer Ausklingdauer tA die Störung nicht mehr relevant bzw. abgeklungen und eine Messung in dieser Halbbrücke oder einer anderen Halbbrücke wäre mit einer Mindestpräzision möglich. Die Ausklingdauer tA würde in diesem Fall auf den Beginn der Störung mit der Schaltflanken SF 1 beginnen.
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Es ist der 2b zu entnehmen, dass die Schaltflanken SF 2 in der zweiten Phase V später stattfindet. Es ergibt sich somit eine Störung für die eingezeichnete Ausklingdauer tA nicht nur für die Phase V (unten dargestellt), sondern auch für die erste Phase U (oben dargestellt), da eine Kopplung zwischen den Halbbrücken bzw. Wicklungen des Wicklungssystems besteht, über die die Störung übertragen wird.
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Zur Messung des Stroms ist eine Ermittlungsperiode E vorgesehen, innerhalb der der Strom erfasst wird, insbesondere an deren Ende. Innerhalb dieser Ermittlungsperiode E schwingt sich beispielsweise ein Verstärker ein, sodass während dieses Einschwingens keine Messung durchgeführt werden kann, sondern nur an oder nach dem Ende des Einschwingens. Es ist vorgesehen, dass der früheste Zeitpunkt für das Ende der Ermittlungsperiode E (d.h. für die Messung) nach dem Ende der Störung liegt bzw. wenn eine Ausklingdauer tA beendet ist. Die Ausklingdauer tA bezeichnete Dauer, für die eine Störung eine Messung (an der gleichen Halbbrücke oder an einer anderen Halbbrücke) derart stören kann, dass eine Mindestpräzision nicht gewährleistet ist.
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In der 2b und auch in der 2a stellt ein Kreuz einen möglichen Zeitpunkt dar, für den der Strom gemessen wird. Jedoch ist berücksichtigen, dass seit der letzten Störung bzw. das seit der letzten Schaltflanke die Ausklingdauer tA zu berücksichtigen ist, wobei die Messung am Ende der Ermittlungsperiode E erst dann ausgeführt werden kann, wenn die Ausklingdauer tA vollständig beendet ist. Ansonsten wäre die Messung zum Ende der Ermittlungsperiode E mit einer Störung behaftet, die während der gesamten Ausklingdauer tA besteht und die danach als beendet angesehen wird. Gemäß der hier beschriebenen Vorgehensweise wird nicht nur für eine Phase die Ausklingdauer und die dort vorhandene Schaltflanken berücksichtigt, sondern es wird bei der Messung und bei der Festlegung der Ermittlungsperiode E eine Schaltflanken in einer schaltenden Halbbrücke berücksichtigt, wenn in einer anderen Halbbrücke der Strom gemessen werden soll. Dadurch wird vermieden, dass zwar in der gleichen Phase ein ausreichender Abstand (Ausklingdauer) seit der letzten Schaltflanken in dieser Phase gewahrt wird, um mit einer Mindestpräzision zu messen, jedoch das Messergebnis verfälscht ist durch eine spätere Schaltflanke in einer anderen Phase, deren Störung über die Kopplung an diejenige Halbbrücke übertragen wird, in der die Messung durchgeführt wird. In der 2b würde dies bedeuten, dass auch bei einer Messung in der Phase U (oben) nicht die frühere Flanke SF1 zu berücksichtigen ist, sondern die spätere Flanke SF2. Anhand der späteren Flanke SF2 wird die Ermittlungsperiode E für die obere Phase definiert, wobei die Ausklingdauer tA mit der späteren Flanke beginnt und das Ende der Ausklingdauer den frühesten Zeitpunkt definiert, an dem die Messung zum Ende der Ermittlungsperiode E beginnen kann.
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Jedoch ist zu berücksichtigen, dass dann in die so verschobene bzw. verzögerte Ermittlungsperiode E eine Schaltflanke der gleichen oder einer anderen Phase bzw. Halbbrücke auftreten kann, die sich in der darauffolgenden PWM-Periode ergibt. Da diese erneute Schaltflanken in der darauffolgenden bzw. aktuellen PWM-Periode (A(k)) die Messung zum Ende der Ermittlungsperiode E stören würde, wird während der Ermittlungsperiode E nur dann eine Messung durchgeführt, wenn deren Beginn nach Ende der Ausklingdauer liegt und wenn das Ende der Ermittlungsperiode E vor dem vor der früheren der Schaltflanken (SF3, SF4) der darauffolgenden PWM Periode liegt. Hierbei sind gegebenenfalls veränderliche Tastverhältnis zu berücksichtigen, die die Zeitpunkte der Schaltflanken definieren. Zudem sind gegebenenfalls Totzeiten des Inverters zu berücksichtigen. In der dargestellten 2b ist die Flanke SF 4 die frühere der beiden Flanken SF 3, SF 4 der darauffolgenden PWM-Periode k. Daher sollte die Ermittlungsperiode E enden, bevor die Schaltflanken SF4 auftritt. Da die Ermittlungsperiode E selbst eine Mindestdauer aufweist und nur am Ende der Mindestdauer gemessen werden kann, ist eine ungestörte Messung mit eingeschwungener Datenverarbeitung des Stromsensors gegebenenfalls nicht möglich, sodass anstatt einer Messung der Strom wird geschätzt wird oder auf andere Weise ermittelt wird.
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Zusammenfassend ist die spätere Schaltflanke SF2 der Schaltflanken SF1, SF2 einer vorausgehenden PWM-Periode k-1 der Beginn der Ausklingdauer tA für alle Messungen in allen Halbbrücken, die mit derjenigen Halbbrücke gekoppelt sind, welche die spätere Schaltflanken SF 2 ausführt. Diese Kopplung ist insbesondere über eine Dreiecks- oder Sternpunktverschaltung der daran angeschlossenen Wicklungen 1-3, 1'-3' möglich. Das Ende der Ausklingdauer tA definiert den frühestmöglichen Zeitpunkt des Beginns der Ermittlungsperiode E für alle Halbbrücken, die mit der Halbbrücke verbunden sind, welche die Schaltflanken SF2 ausführt (= störungsauslösende Halbbrücke). Die Messung zum Ende der Ermittlungsperiode E wird dann als (valider) Stromwert weitergeben, wenn die früheste aller darauffolgenden Schaltflanken SF3, SF4 nach der Ermittlungsperiode E eintritt. Mit anderen Worten werden Messungen in einer Ermittlungsperiode E nicht durchgeführt oder verworfen, wenn der Zeitpunkt der Messung nicht mindestens um die Ausklingdauer nach der letzten Schaltflanke (aller Schaltflanken aller gekoppelten Halbbrücken) einer vorausgehenden PWM-Periode k-1 stattfindet, und wenn das Ende der Ermittlungsperiode E vor der frühesten aller Schaltflanken aller gekoppelten Halbbrücken einer aktuellen PWM-Periode k liegt.
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Halbbrücken sind dann gekoppelt, wenn diese über eine Dreiecksschaltung, über eine Sternpunktschaltung, über eine kapazitive oder eine induktive Kopplung der daran angeschlossenen Wicklungen miteinander verbunden sind. Insbesondere sind die Halbbrücke dann gekoppelt, wenn diese dem gleichen Wicklungssystem angehören bzw. über eine Dreiecks- oder Sternpunktschaltung miteinander verbunden sind. Die kapazitive bzw. induktive Kopplung kann sich durch die Dreiecks- oder Sternpunktschaltung ergeben.
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Wird die Messung nicht durchgeführt oder verworfen, kann etwa mittels eines Kalman-Filters geschätzt werden. Falls möglich, wird jedoch vorzugsweise ein gemessener Strom der entsprechenden Phase des anderen Wicklungssystems herangezogen, etwa nachdem die Polarität des Stromes geändert wurde (d.h. Bilden des negativen Werts) bzw. auf andere Weise die Phasenverschiebung zwischen den Wicklungssystemen berücksichtigt wurde.
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Wenn dies nicht möglich ist, etwa weil auch im zweiten Wicklungssystem die Ermittlungsperiode zu früh nach der letzten Schaltflanken (d. h. noch während der Ausklingdauer) beginnt oder bereits eine Schaltflanken der folgenden Periode in die Ermittlungsperiode fallen würde, dann kann durch schätzen, etwa durch ein kann man Filter, der Stromwert ermittelt werden. Auch bei der Betrachtung des zweiten Wicklungssystems WS' wird die dortige Kopplung zwischen den Halbbrücken H1' - H3' berücksichtigt, indem die Ausklingdauer sich auf die letzte aller Schaltflanken in allen Halbbrücken H1' - H3' einer vorangehenden PWM-Periode k-1 bezieht, und indem die früheste aller Schaltflanken aller Halbbrücken H1' - H3' für die aktuelle Periode k berücksichtigt wird bzw. die Messung für die Halbbrücken des zweiten Inverters IN1' in der Ermittlungsperiode E unterdrückt oder nicht durchgeführt wird wenn die früheste aller Schaltflanken aller Halbbrücken des zweiten Wicklungssystems in die Ermittlungsperiode E fallen würde bzw. mit dem Ende der Ermittlungsperiode E (d.h. mit dem Messzeitpunkt) zusammenfallen würde.