Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Welle in der Schwebe: Magnetlager ohne Sensor

26.11.2009
Siemens-Forscher haben einen Weg aufgezeigt, wie sich besonders effiziente Spezialantriebe vereinfachen lassen.

In Zusammenarbeit mit der Technischen Universität Wien gelang es den Forschern von Corporate Technology, einen Demonstrator für ein Magnetlager ohne Sensoren zu betreiben. Magnetlager sind für Kompressoren oder Vakuumpumpen geeignet und haben einen sehr hohen Wirkungsgrad. Der Demonstrator besteht aus einer Kugel, die von Magnetfeldern ohne zusätzliche Sensoren in der Schwebe gehalten wird. Das neue Funktionsprinzip könnte Magnetlagern einen Weg zum Massenmarkt eröffnen.


Magnetlager bieten viele Vorteile gegenüber herkömmlichen Lagern. Ohne Reibung arbeiten sie extrem energieeffizient und ohne Verschleiß. Sie haben eine lange Lebensdauer, brauchen wenig Wartung und liefern hohe Drehzahlen von mehr als 200.000 Umdrehungen pro Minute. Wegen des fehlenden Schmiermittels sind sie besonders attraktiv für Vakuumpumpen, wo austretendes Öl die Umgebung – zum Beispiel einen Reinraum in der Halbleiterproduktion – kontaminieren würde.

Die Technik basiert auf den anziehenden und abstoßenden Kräften zwischen magnetischen Teilen. Magnetlager arbeiten daher berührungslos und ohne Schmiermittel. Allerdings muss die Kraft der Magnete permanent und in Echtzeit geregelt werden, um die Welle in der Schwebe zu halten, die sonst zu einem der Magnete wandert. Heute registrieren daher Positionssensoren die Lage der Welle.

Diese Sensoren müssen robust sein, damit die Lager zuverlässig funktionieren. Sie brauchen Platz und sind teuer. Magnetlager werden deshalb trotz ihrer Vorteile nur in Nischenmärkten eingesetzt. Es gibt heute zwar Konzepte zur sensorlosen Positionsregelung, aber noch kein marktfähiges Produkt.

Die Forscher von Siemens Corporate Technology und der TU Wien nutzen nun den Effekt, dass die Position der Welle das Magnetfeld verändert und so die Induktivität des Elektromagneten beeinflusst. Dadurch ändern sich die Strom- und Spannungswerte am Elektromagneten. Die Forscher entwickelten ein Auswerteverfahren, das die Lage der Welle so schnell und genau erfasst, dass ein sensorloses Lager möglich wird. Gemessen wird an der Stromversorgung der Elektromagneten, zusätzliche Kabel fallen weg. Die Lager werden kompakter, billiger und robuster. (IN 2009.11.4)

Dr. Norbert Aschenbrenner | Siemens ResearchNews
Weitere Informationen:
http://www.siemens.de/innovation

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Forscher entwickeln effizientere Systeme für Brennstoffzellen und Kraft-Wärme-Kopplung
19.04.2017 | EWE-Forschungszentrum für Energietechnologie e. V.

nachricht Forscher entwickeln Elektrolyte für Redox-Flow-Batterien aus Lignin aus der Zellstoffherstellung
18.04.2017 | Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: TU Chemnitz präsentiert weltweit einzigartige Pilotanlage für nachhaltigen Leichtbau

Wickelprinzip umgekehrt: Orbitalwickeltechnologie soll neue Maßstäbe in der großserientauglichen Fertigung komplexer Strukturbauteile setzen

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Bundesexzellenzclusters „Technologiefusion für multifunktionale Leichtbaustrukturen" (MERGE) und des Instituts für...

Im Focus: Smart Wireless Solutions: EU-Großprojekt „DEWI“ liefert Innovationen für eine drahtlose Zukunft

58 europäische Industrie- und Forschungspartner aus 11 Ländern forschten unter der Leitung des VIRTUAL VEHICLE drei Jahre lang, um Europas führende Position im Bereich Embedded Systems und dem Internet of Things zu stärken. Die Ergebnisse von DEWI (Dependable Embedded Wireless Infrastructure) wurden heute in Graz präsentiert. Zu sehen war eine Fülle verschiedenster Anwendungen drahtloser Sensornetzwerke und drahtloser Kommunikation – von einer Forschungsrakete über Demonstratoren zur Gebäude-, Fahrzeug- oder Eisenbahntechnik bis hin zu einem voll vernetzten LKW.

Was vor wenigen Jahren noch nach Science-Fiction geklungen hätte, ist in seinem Ansatz bereits Wirklichkeit und wird in Zukunft selbstverständlicher Teil...

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Internationaler Tag der Immunologie - 29. April 2017

28.04.2017 | Veranstaltungen

Kampf gegen multiresistente Tuberkulose – InfectoGnostics trifft MYCO-NET²-Partner in Peru

28.04.2017 | Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Traumata, Sprachbarrieren, Infektionen und Bürokratie – Herausforderungen

27.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Über zwei Millionen für bessere Bordnetze

28.04.2017 | Förderungen Preise

Symbiose-Bakterien: Vom blinden Passagier zum Leibwächter des Wollkäfers

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wie Pflanzen ihre Zucker leitenden Gewebe bilden

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie