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IPMモータ



IPMモータ

PMモータのセルフチューニング制御

 近年,産業用を中心としてモータの使用が広がっていますが,モータパラメータは熱や経年変化などにより変動します。 また電流センサには誤差が含まれていることがあり,これらはトルク脈動といった形で悪影響を及ぼします。 そこで,電流シミュレータと呼ばれる主にセンサレス制御で使用されるDSPシステムを利用して,オフセットとパラメータの誤差をモータ駆動中に同定する方法を研究しています。


電解コンデンサレスインバータの高力率・低高調波制御

 近年,家庭用エアコンのコンプレッサーでもIPMモータの可変速駆動システムが利用されています。 このシステムでは一般的に,高入力力率と直流電圧源を得るために力率改善回路と電解コンデンサが必要となりますが,インバータの大型化・短寿命化・コスト増加を招きます。 この問題を改善するため,本研究室では電解コンデンサを使用しない「電解コンデンサレスインバータ」について研究を行ってきました。 このシステムでは,単相電力脈動を直接IPMモータへ供給することで,慣性モーメントにより脈動を吸収しています。 現在では,入力電流高調波を改善し規制値を満足する制御法について研究を行っています。


正弦波追従制御に基づくIPMSMのセンサレスベクトル制御

 システムの低コスト化の要求などから,位置センサを用いず電圧・電流情報を用いて位置を推定するセンサレスベクトル制御が求められています。 センサレスベクトル制御を行う場合,磁気飽和に起因するモータのインダクタンス変動がしばしば問題となります。 そこで,本研究室では,正弦波追従制御を用いたIPMSMのセンサレスベクトル制御法を提案しています。 本手法では,電圧・電流・抵抗値を用いて所望のトルクを出力するための電流指令と鎖交磁束ベクトルを演算します。 これらを用いて静止座標上で正弦波追従制御を行うことによって,位置情報を用いずにトルク制御を行うことが可能となります。 この手法は演算過程においてインダクタンス値を用いないため,インダクタンスに対して不感なセンサレスベクトル制御となっています。



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