2016 Fiscal Year Research-status Report
レアアースフリーな電動自動車に向けた新制御理論に基づくＳＲモータ駆動法の開発
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15K18021
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
梅谷 和弘 岡山大学, 自然科学研究科, 助教 (60749323)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | スイッチトリラクタンスモータ / モータ理論 / トルクリプル / 電源電流リプル / 解析力学 / 駆動方法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，研究実施者が考案したSRモータの新しい理論，および，それに基づいたトルクリプルと電源電流リプルを除去する新しい駆動方法の妥当性を検証する．さらに，その駆動方法に関する最適モータ設計手法を確立する．当該年度では，トルクリプルと電源電流の両方を除去可能な新しいSRモータ駆動方法の基礎理論を導出し，その妥当性を市販のSRモータを用いたモータ評価ベンチ上で確認することが目的である．この目的のため，申請者は以下の項目に取り組み，下記の成果を得ることができた．
１．SRモータ評価テストベンチの改良： 前年度試作したテストベンチでは，機械振動が大きく，実動作に近い回転速度を出せなかった．そこで，ベンチの機械的強度を増すよう改良し，1500rpmの回転速度で評価できるようになった．
２．トルクリプルと電源電流リプルの両方を除去する駆動法の理論導出： 前年度開発したモータの解析力学モデルを用いて理論的にトルクリプルと電源電流リプルを分析し，この両方のリプルを同時に除去できるモータ駆動方法を定式化できた．理論的に定式化することに成功したため，どのようなSRモータでもモータ特性から提案する駆動方法が実現できるようになった．
３．提案駆動法によるトルクリプルと電源電流リプルの除去の実証： 上記の駆動方法の妥当性を実証すべく，モータ評価ベンチを用いて，SRモータの実動作において提案駆動方法のトルクリプルと電源電流リップルを評価した．その結果，従来のSRモータ駆動方法に比べて，トルクリプルと電源電流リプルの両方とも，提案駆動方法により低減できることを実証できた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成２８年度の計画では，提案駆動法を実際に構築し，実際にトルクリプルと電源電流リプルが除去できることをSRモータの実機において実証することが目的である．当該年度では，実際に平成27年度の解析力学モデルを用いてトルクリプルと電源電流リプルの両方を同時に除去できることを実機において確認することができている．さらに，当該年度ではこれらの成果を国際学会にて発表しており，この点でも順調に研究を進めている．学術論文については，現在，遅ればせながら執筆を進めており，おおむね順調に進展していると結論付けた．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成２８年度について研究進捗がおおむね計画通りであったことから，平成２９年度についても計画通りに進める予定である．当初の想定のとおり，提案駆動法は市販のSRモータでは従来駆動法より過大な電流が流れる傾向にあり，ロータの最適化が必要である．そこで，平成２９年度では，現在モータテストベンチで用いているSRモータのローラ部分のみを最適化して試作・交換し，提案駆動法にとって最適なSRモータを開発することが目的である．当該年度の前半では，理論解析および数値シミュレーションを用いてロータの最適な構造を算出する．当該年度の後半では，具体的なロータ構造を設計し，試作する．
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| Causes of Carryover |
平成28年度は国際会議2つで発表するなど当初想定より旅費が多くかかった．しかし，その一方で平成28年度に学術論文を出版することを想定していたが，実際には執筆活動が遅れたため平成28年に予定していた論文掲載料が不要になった．このため差引として次年度使用額が生じた．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
本来平成28年度に予定していた学術論文は，平成29年度に掲載する予定である．このとき論文掲載料が発生する予定であるので，次年度使用額を充てる予定である．
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Research Products
(2 results)
