博一建材讯：德国萨尔兰大学的工程师正着手开发一种不需要外加传感器的智能马达系统。该系统可在马达运转的同时收集数据，并且计算参数——在其他的系统中，这部份的任务通常必须由增加更多的传感器进行测量。
由萨尔兰大学教授Matthias Nienhaus带领的研究团队藉由将马达本身打造成传感器的方法，创造出一款智能马达系统，不仅能分辨系统是否仍稳定运转，还能与其他马达通讯与互动，并能有效地加以控制。
研究人员们除了让驱动器学会如何利用资料，目前还与该计划伙伴共同研究与测试多种不同的步骤方法。终极目标在于使制造过程更具成本效益也更灵活，从而实现连续监控机械与设备是否出现故障或磨损的迹象。
“我们目前正开发一种重要的新型传感器：即马达身，”Nienhaus说。“这种新方法的优点是工程师只需收集从马达正常运转而来的资料。因为不需要安装任何额外的传感器，使得我们所采用的途径十分具有成本效益。目前我们正着眼于更讲究的方式——不仅能从马达撷取数据，还能用这些数据进行马达控制以及监测与管理程序。我们也正致力于与计划伙伴合作，共同改善微型马达的设计与建构，使其得以产生最大量的运转信息。”
由萨尔兰大学教授Matthias Nienhaus指导的研究团队正致力于开发一种新的自动监控马达，完全不需使用传感器
就像医生使用血液检测数据即可作出如何改善患者健康的结论，Nienhaus与其研究团队使用马达数据来确定驱动系统的健康状况。“我们检查所测量的数据与马达特定状态的关系，以及当马达未如预期运转时特定的测试量如何变化，”Nienhaus说。
对于研究团队来说，从马达正常运转时收集的数据极具价值；所拥有的马达数据越多，就能更有效率地控制马达。工程师分析大量的马达数据，目的在于找出一些信号模式，可用于推断马达当前状况的信息，或标示出由于磨损或故障所导致的变化。研究团队正开发数学模型，以仿真各种马达状态、故障情况以及磨损程度。
研究结果会被馈送至该系统的大脑——即微控制器(MCU)，进行数据的处理。如果出现某种信号变化，该MCU就能实时找到潜在的故障或错误，并相应地加以反应。这款“有感知能力”的马达可透过网络操作系统连接在一起，形成一套整合的复合式系统，从而为维修、质量保证和生产领域开启更多机会。此外，开发人员还可以发挥创意，设计出一款当其中一个马达故障，其他马达随时自动接管控制的系统。
为了收集从马达而来的资料，Nienhaus与其研究团队仔细地监测马达附近磁场强度的精确分布。当电流流过位于自旋永磁外环内的线圈时，即产生电磁场。研究人员记录磁场如何随马达旋转而变化。接着，这些数据可被用于运算该转子的位置，并推论出马达的状态，让马达能够更有效地被控制，更可靠地侦测出错误状态。
Nienhaus 目前正测试各种不同的方法，以确定最适于从马达撷取数据的方式。该研究结果是“模块化感测系统实现实时流程控制与智能状态分析”(MoSeS-Pro)计 划的一部份，合作伙伴包括Bosch、Festo、Sensitec、Pollmeier、CANWAY与Lenord， Bauer & Co.等公司。该研究团队正致力于确认在哪些马达转速范围内可产生最佳的数据，以及哪一种马达最适合这种类型的应用。MoSe-Pro计划是由德国联邦科技教育部(Federal Ministry of Education and Research；BMBF)赞助。
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