IKS stellt vor: Forschungspartner

Elektrische Antriebstechnik

Professor Christian Rudolph

Professor Christian Rudolph lehrt an der Hochschule für Angewandte Wissenschaften (HAW) Hamburg Elektrische Antriebstechnik, Mechatronik und Grundlagen der Elektrotechnik. Er ist Mitglied des Instituts für Antriebs- und Regelungstechnik (IAR) im Department Maschinenbau und Produktion und zuständig für Lehre und Forschung im Antriebstechnik-Labor des Instituts.

Inhaltliche Schwerpunkte seiner praxisnahen Forschung liegen in folgenden Themenbereichen:

Antriebe und Generatoren für regenerative Energie, derzeit mit besonderem Fokus Kleinwindenergieanlagen
Moderne Regelungsmethoden für elektrische Antriebe: sensorlose Verfahren, energieeffiziente Regelung, automatische Identifikation
Condition Monitoring und Fehlertoleranz stromrichtergespeister Antriebe
Optimierung leistungselektronischer Systeme, insbesondere für Hybrid-Antriebssysteme und elektrische Energiespeicher

Das Labor des IAR verfügt über eine Reihe antriebstechnischer Prüfstände, die zum Teil hochdynamisch geregelt betrieben werden können. Für diese Prüfstände stehen Maschinensätze in unterschiedlichen Leistungsbereichen zur Verfügung:

Asynchron-, Synchron- und Gleichstrommaschinen im Nennleistungsbereich bis zu 7,5 kW
Asynchron- und permanentmagneterregte Synchronmaschinen im Nennleistungsbereich von 20 kW

Drehstromantriebsprüfstand 20 kW des Instituts

Durch die hochdynamische Regelung der elektrischen Maschinen ist es möglich, in den genannten Leistungsbereichen sehr vielfältige Belastungs- und Betriebssituationen am Prüfstand praktisch zu erproben. Hierdurch können elektrische und mechanische Ausgleichsvorgänge sowie das stationäre Verhalten eines geregelten Antriebs- oder Generatorsystems überprüft und bei Bedarf optimiert werden. Dies bezieht sich sowohl auf die Regeleigenschaften als auch auf die mechanische und thermische Auslegung der Systemkomponenten sowie deren elektromagnetische Verträglichkeit. Für die Untersuchungen steht u.a. folgende Messtechnik zur Verfügung:

Spannungs- und Stromsensorik zur Echtzeit-Datenerfassung
Kalibrierte Leistungsmessgerätetechnik
Drehmoment- und Drehzahlmessungen mit Grenzfrequenzen bis zu 33 kHz

Zur Überprüfung und Optimierung der elektromagnetischen Verträglichkeit leistungselektronischer Komponenten verfügt das Labor über einen EMV-Prüfplatz.

In Einzel- oder Teilprojekten konnten bisher folgende Themen erfolgreich bearbeitet werden:

Modellbasierte Überwachung drehzahlgeregelter Traktions-Asynchronmaschinen
Überprüfung von Simulationsmodellen eines Hybrid-Antriebsstrangs
Entwicklung eines Batteriemodells zur dynamischen Simulation von Elektro- und Hybridantrieben
Entwicklung und Erprobung von Modellen für das dynamische Verhalten pneumatischer Ventile
Projektierung und Entwicklung eines Maschinenprüfstands
Integration der Leistungselektronik eines Traktionsantriebs mit Kühlkreislauf-Lüfterantrieb

Abhängig von Inhalt und Umfang der Aufgaben und Fragestellungen bieten sich unterschiedliche Formen der Zusammenarbeit mit interessierten Unternehmen. Hierbei sind auch besonders Anfragen kleiner und mittlerer Unternehmen (KMUs) erwünscht. Möglich ist eine Kooperation im Rahmen von

Abschlussarbeiten: Drei bis sechs Monate bearbeitet ein Studierender eine Aufgabenstellung aus der Praxis.
Individuelle Auftragsprojekte von Unternehmen an die HAW Hamburg
Drittmittelprojekte: Gemeinsame Beantragung von Mitteln institutioneller Förderer (z.B. Bundes- oder Landesministerien, Forschungscluster, Europäische Union) durch die Professur und das beteiligte Unternehmen.

Weitere Informationen zu Herrn Prof. Rudolph finden Sie auf der Homepage der HAW.

Wünschen Sie ein Gespräch mit einem fachkundigen Ansprechpartner, der Ihnen eine Einschätzung geben kann, ob Professor Rudolph ein geeigneter Kooperationspartner für Ihr Vorhaben ist? Dann wenden Sie sich gerne an das Team der IKS. Selbstverständlich steht es Ihnen auch für alle weiteren Fragen zur Zusammenarbeit zwischen Wirtschaft und Wissenschaft zur Verfügung.

Finanziert wird die IKS von der Handelskammer Hamburg und von der Freien und Hansestadt Hamburg. Projektträger sind die Handelskammer Hamburg und die Hamburg Innovation GmbH.