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Wireless Sensor Netzwerk in Frequenzumrichtern

IP.com Disclosure Number: IPCOM000169206D
Published in the IP.com Journal: Volume 8 Issue 4B (2008-04-24)
Included in the Prior Art Database: 2008-Apr-24
Document File: 3 page(s) / 53K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Der Datenaustausch innerhalb eines leistungselektronischen Geraetes ist fuer die Funktion und Sicherheit entscheidend. Steuersignale beispielsweise zu und von Ansteuerbaugruppen der Leistungshalbleiter muessen sicher uebertragen bzw. empfangen werden. Istwertsignale beispielsweise von Temperatur, Strom oder Spannung muessen fehlerfrei in jedem Betriebszustand, auch in hinsichtlich EMV (elektromagnetische Vertraeglichkeit) Stoerbeeinflussung rauer Umgebung, uebertragen werden koennen. In Frequenzumrichtern, Leistungselektronischen Geraeten wird der Datenaustausch bislang mit Sensoren, Baugruppen usw. ueber Leitungen (Formkabel) gefuehrt. Dieses verlangt hinsichtlich EMV einen relativ hohen Aufwand, technisches Wissen und hat oftmals einen negativen Einfluss auf das Geraetedesign.

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Wireless Sensor Netzwerk in Frequenzumrichtern

Idee: Ingolf Hoffmann, DE-Erlangen

Der Datenaustausch innerhalb eines leistungselektronischen Geraetes ist fuer die Funktion und Sicherheit entscheidend. Steuersignale beispielsweise zu und von Ansteuerbaugruppen der Leistungshalbleiter muessen sicher uebertragen bzw. empfangen werden. Istwertsignale beispielsweise von Temperatur, Strom oder Spannung muessen fehlerfrei in jedem Betriebszustand, auch in hinsichtlich EMV (elektromagnetische Vertraeglichkeit) Stoerbeeinflussung rauer Umgebung, uebertragen werden koennen.

In Frequenzumrichtern, Leistungselektronischen Geraeten wird der Datenaustausch bislang mit Sensoren, Baugruppen usw. ueber Leitungen (Formkabel) gefuehrt. Dieses verlangt hinsichtlich EMV einen relativ hohen Aufwand, technisches Wissen und hat oftmals einen negativen Einfluss auf das Geraetedesign.

Die Idee besteht nun darin, den Signaltransport drahtlos auszufuehren. Dafuer wird im Geraet ein drahtloses Sensor Netzwerk (WSN - Wireless Sensor Network) aufgebaut (siehe Abbildung 1). Bei der Anwendung von beispielsweise ZicBee beinhalten die einzelnen Sensoren (WSN Nodes) Microrechnersysteme, die sich sowohl untereinander als auch zum Gateway (dem Steuerprozessor) selbststaendig konfigurieren. Durch ihren geringen Energieverbrauch ist es moeglich, batteriebetriebene Sensoren zu realisi...