Hallo Tobias,
der dritte Shunt ist nicht zwingend erforderlich, zwei gehen auch.
Die Stromregelung ist leider nicht mehr ganz trivial:
Hierzu werden zunächst die beiden gemessenen Strangströme
mit Hilfe zweier Transformationen (Clarke- und Park-Transformation)
in zwei Komponenten umgerechnet, von denen eine immer in Richtung
des rotierenden Magneten zeigt (d-Komponente) und die andere
dazu senkrecht ist (q-Komponente).
Die Stromkomponente der d-Achse (auch: Längsachse oder direct axis)
wird nur bei Feldschwächbetrieb verändert und wird im Normalfall
zu Null geregelt, d.h. Stromsollwert gleich Null. Die Stromkomponente
der q-Achse (auch: Querachse oder quadrature axis) erzeugt das Feld
senkrecht zum Magneten und ist daher für das Drehmoment verantwortlich.
In erster Näherung ist dieser Stromanteil proportional zum entwickelten
Drehmoment des Motors. Dieser Stromanteil ergibt sich also über eine
Stromregelung aus dem Drehmomentsollwert. Man hat damit wieder
Verhältnisse ähnlich wie bei einer Gleichstrommaschine, nur dass eben
alles noch zusätzlich rotiert.
Für beide Stromregler (Längs- als auch Querachse) verwendet man
normalerweise getrennte PI-Regler. Die Stromregelkreise sind die
schnellsten bei den unterlagerten Antriebsregelkreisen und wurden früher
deshalb häufig mit analoger Schaltungstechnik realisiert. Heute sind die
Realisierungen zumeist digital, aber mit Abtastraten im kHz-Bereich. Die
Auflösung ist besonders bei so kleinen Strömen von untergeordneter
Bedeutung, die üblich verbauten 12bit-Wandler reichen also völlig aus.
Viele Grüße
