2006 Fiscal Year Annual Research Report
安全で快適な次世代通勤電車のための接線力推定値帰還による空転滑走再粘着制御の開発
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17360123
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| Research Institution | Nagaoka University of Technology |
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Principal Investigator |
大石 潔 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (40185187)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
和田 安弘 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (70293248)
宮崎 敏昌 長岡工業高等専門学校, 電気電子システムエ学科, 准教授 (90321413)
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| Keywords | 再粘着制御 / 外乱オブザーバ / 電気車 / 空転 / 滑走 / 速度センサレスペクトル制御 / インバータ / 接線力 |
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| Research Abstract |
近年、地球温暖化、エネルギー問題が人類存亡の問題となっている。電気鉄道は自動車や飛行機に比べて、エネルギー効率が高く且つクリーンである。通勤電車の輸送力を増強させて、安定且つ高効率に運行することは、省エネルギーに大きく貢献し、エネルギー問題、地球温暖化の対策に極めて有効である。本研究では、低分解能位置センサの制約と、電車車両や連結部分の振動により新たな外界センサが装着困難である制約を克服して、接線力推定値の確実なフィードバックに基づく高性能空転滑走再粘着制御系を開発する。その結果、安全で快適な次世代通勤電車の運行を実現し、安心・安全で質の高い都市交通システムの構築と、エネルギー問題と地球温暖化対策の両者に大きく貢献することを目的としている。
平成18年度は、平成17年度から着手した空転再粘着制御系と高効率制御系の構築と検証を引き続いて行うとともに、安全で快適な次世代通勤電車の実現と、空転と滑走を常時確実に検知する装置開発のために、実際の通勤電車の振動を詳細に模擬するシミュレータの開発を行った。そして、このシミュレータを用いて、本研究で提案する独創的な「安全で快適な空転滑走再粘着制御系」の有効性の数値解析を行った。さらに、本研究で試作した1インバータ2誘導機の実験装置による不平衡負荷の実験の結果から、外乱オブザーバの有用性も確認した。そのために、実際の通勤電車の応答結果とその振動を詳細に模擬する計算機シミュレータの比較解析も行った。
以上の研究成果を、国際会議IEEE/IECON2005に参加して、研究論文発表を行った。また、昨年(平成17年)において、ヨーロッパパワーエレクトロニクス国際会議で発表した論文を、平成18年度にEuropean Power Electronics Journalに掲載することができた。
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