Development of minimum driving system in a 4-DOF actively controlled bearingless motor

Research Project

Project/Area Number	23K13307
Research Category	Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Basic Section 21010:Power engineering-related
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	藤井勇介東京工業大学, 工学院, 助教 (70882356)
Project Period (FY)	2023-04-01 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000) Fiscal Year 2024: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000) Fiscal Year 2023: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Keywords	4軸制御形ベアリングレスモータ / 磁気支持 / 磁気軸受 / 零相電流 / 単相モータ駆動
Outline of Research at the Start	本研究では，「インバータ2台のみ（従来は3台以上必要）で浮上・回転可能な4軸制御形ベアリングレスモータの最小駆動システムの開発」を目的とする。提案方式では，2組の三相支持巻線の中性点間に単相モータ巻線を配置し，この中性点間に流れる零相電流によりモータ駆動を行う。単相モータ巻線を中性点間に配置する結線法，その中性点間の零相電流を利用して単相モータを駆動する点で，学術的独自性・新規は高く，過去に例がない。本研究が実現できれば，4軸制御による高支持剛性と低コスト化を両立できる革新的なベアリングレスモータを創出可能である。