2004 Fiscal Year Annual Research Report
交流モータのユニバーサルセンサレス制御の可能性に関する研究
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16656087
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| Research Institution | Nagaoka University of Technology |
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Principal Investigator |
野口 敏彦 長岡技術科学大学, 工学部, 助教授 (10237828)
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| Keywords | 磁束センサレストルク制御 / 永久磁石モータ / 同期リラクタンスモータ / 誘導モータ / 統一理論 / PWMキャリア / 高調波注入 / 突極性 |
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| Research Abstract |
平成16年度は本研究課題のうち,突極性が最も小さく磁束センサレス制御が最も困難と考えられる誘導モータに焦点を当て,提案する周波数変調型三相PWMキャリアあるいは高周波電流(電圧)注入によって磁束ベクトルの位相推定が可能か否かを実験的に検証した。また,磁束センサだけでなくインバータ交流側の電流センサレス化の可能性についても計算機シミュレーションなどにより検討した。その結果,以下の知見が得られた。
(1)誘導モータにおける磁束ベクトル位相推定の可能性
1.5kWの供試機に対して種々の周波数,振幅の高調波電圧ベクトルを注入し,一定の励磁周波数において励磁電流を変化させながら磁気飽和による突極性の現れ方を実験的に調べた。この予備実験から,注入する高調波電圧ベクトルの周波数が150Hzよりも高い場合は主磁束方向とそれに直交する方向で高調波電流ベクトル振幅に有意差ができないが,150Hzより低い場合は磁気飽和のため主磁束方向に高調波電流ベクトルの振幅が大きくなることが確認できた。
(2)電流センサレス化の可能性
直流バスに設けたシャント抵抗から得られる電流情報とインバータのスイッチングモードから三相交流電流を再現し,さらにそこからPWMキャリアに相当する高調波成分を抽出する手法を考案した。この手法を計算機シミュレーションによって確認し良好な結果が確認された。
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