Aktive Magnetlager gewinnen zunehmend an Bedeutung und entwickeln sich von einem akademischen Untersuchungsobjekt zu einer industriell verbreiteten Anwendung. Die kraftbildende Größe in aktiven Magnetlagern ist die Luftspaltflussdichte. Da diese wegen der kleinen Luftspaltweiten schwer zu messen ist, bildet die kaskadierte Regelung aus unterlagertem Strom- und überlagertem Lageregelkreis den Industriestandard, obwohl die Strom-Kraft Beziehung durch magnetisierungs- und frequenzabhängige Einflüsse nicht konstant ist. Eine Flussdichtemessung bietet zusätzlich die Chance, die kostspielige Lageregelung zu ersetzen. Diese Arbeit stellt 0.15 mm dünne Hall-Sensoren inklusive der nötigen Auswerteelektronik vor, um die Flussdichte direkt im Luftspalt messen zu können. Zusätzlich werden die theoretischen Grundlagen für eine Lageregelung mit unterlagerter Flussdichteregelung erarbeitet sowie Unterschiede zum Industriestandard aufgezeigt und erklärt. Die messtechnische Validierung zeigt erhebliche Verbesserungen des Führungsverhaltens in Bezug auf die Dynamik und das Überschwingen für die Flussdichteregelung im Vergleich zur Stromregelung. Darüber hinaus werden Herausforderungen bei der Signalqualität deutlich, welche die statische Positionierungsgenauigkeit und das Störverhalten negativ beeinflussen. Es wird gezeigt, dass die gewünschte Positionsinformation zur Lageregelung aus dem Messsignal der Flussdichte extrahierbar ist und eine Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses von 4 dB ausreicht, um eine positionssensorlose Regelung zu ermöglichen. Der Exkurs zum Einfluss des Stromrichters zeigt, dass die Umstellung der Regelung auf Flussdichtemessung das dynamische Verhalten des Magnetlagers in einem Umfang verbessert, wie es mit Erhöhung der Schaltfrequenz nicht möglich ist.weiterlesen