2013 Fiscal Year Annual Research Report
レアアースを材料に用いない同期リラクタンスモータの高出力化に貢献する新しい制御法
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23560349
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| Research Institution | Gifu National College of Technology |
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Principal Investigator |
冨田 睦雄 岐阜工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (20311029)
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| Keywords | 同期リラクタンスモータ / 制御 / 電気有効利用 / センサレス / 低速 |
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| Research Abstract |
現在、高効率な永久磁石同期モータが、幅広く用いられるようになったが、永久磁石の原料として欠かせないレアアースの産出国は偏在しており、希土類磁石の安定供給ができなくなる可能性や高価である深刻な問題を抱えている。この問題を解決するため、永久磁石同期モータの代わりに、レアアース磁石を用いない同期リラクタンスモータを採用することが考えられる。このモータは、効率が高いが磁石を用いないため、出力が永久磁石同期モータに及ばない。そこで、同期モータをサーボモータとして用いるのに不可欠で大きなスペースを要する回転子位置センサを取り除く位置センサレス制御が実現すれば、このスペースの分、大きな体格のモータを採用でき、高出力化が実現できる。色々な手法でセンサレス制御に関する研究が進められているが、低速時は困難であり、実用的ではない。
研究代表者は、高周波電流をモータに注入することによって、同期リラクタンスモータの低速時における回転子位置センサレス制御に、無負荷時において、成功していた。本研究の目的は、さらに実用化に向けて、低速・負荷状態での位置センサレス制御を実現することである。
平成25年度は、低速時における同期リラクタンスモータの位置センサレス制御において、前年度までに、コンピュータシミュレーションと実機実験によって、解析し、改良を加え、確立した、負荷に対してより強固になる新たな手法を用いて、平成24年度に成功していたより重い負荷状態において、位置センサレス制御が最も困難である零速度を含む極低速領域で正逆転駆動をさせても、位置センサレス制御を行うことに成功し、無負荷時だけでなく、零速度を含む極低速領域での負荷印加時でも、新たな手法が有効であることを確認した。
今年度までの研究成果は、論文,国際会議,電気学会産業応用部門大会などで発表を行い、自らのHPやResearch mapで業績を公開した。
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