磁気浮上回転モータの研究

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05452162
• Research Institution: Ibaraki University
• Principal Investigator: 岡田 養二 茨城大学, 工学部, 教授 (90007774)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 永井 文秀 茨城大学, 工学部, 助手 (50007639) ; 近藤 良 茨城大学, 工学部, 助教授 (90186867)
• Keywords: 磁気浮上 / 回転機械 / 電気モータ / 磁気軸受 / ディジタル制御 / アクチュエータ

Research Abstract

当初の計画どうり順調に進行しており、研究計画に従って次のような成果が得られた。
1)現有の装置により、2極および4極の永久磁石回転子を使ったPM同期モータとしての浮上実験に成功し、最高回転で1万回転/分を越えた安定した回転に成功した。しかし現有実験装置では磁場が弱すぎて、負荷特性を明確にする事ができなかった。この方式は理論解析どうり、浮上と回転が連成せずに制御できた。
2)簡単な誘導回転子を作成し、IM型モータとしても1万回転/分以上の浮上回転に成功した。この際問題となるのが浮上と回転の干渉であるが、相互干渉の小さな方式として、振幅変調制御を提案し、浮上回転を行った。しかし試作した回転子に問題があり、本格的な実験は出来なかった。
3)PM同期モータの空間磁場の歪の影響を解析し、悪影響を受けにくい極数を明らかにした。これは実験でも同じ傾向を示している。
現有装置では磁場が弱く負荷特性を明確に出来なかったので、より強力な実験装置を設計し、製作を開始した。誘導回転子には本格的なかご型回転子を、PM回転子には磁場歪の受けにくい回転子を設計した。以上の明らかとなった成果は、学会発表を行っている。

Research Products

• [Publications] 大石哲男: "同期型浮上回転モータの極数について" 日本機械学会講演論文集. 930-254. 86-90 (1993)
• [Publications] 岡田養二: "誘導浮上モータのAM制御とSSB制御" 計測自動制御学会予稿集. 32. 631-632 (1993)
• [Publications] 岡田養二: "同期型および誘導型回転モータの浮上制御" 電気学会産業応用部門全国大会講演論文集. 平成5年. 53-58 (1993)
• [Publications] 志村誠治: "磁気浮上誘導モータの振幅変調制御" 茨城講演会論文集. 平成5年. 150-152 (1993)
• [Publications] 岡田養二: "磁気軸受と浮上回転モータ" 日本機械学会誌. 96-899. 880-883 (1993)
• [Publications] 出島一直: "同期型浮上回転モータの極数について" 日本機械学会論文集C編. 60-570(掲載決定). (1994)