2015 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
25420177
|
|---|
| Research Institution | Saitama University |
|---|
Principal Investigator |
石野 裕二 埼玉大学, 総合技術支援センター, 技師 (50645968)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | 機械力学・制御 / 制御工学 / 太陽電池 / 太陽光発電 / 再生可能エネルギー |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
移動方向が地面と水平方向で軌道距離が長い磁気浮上搬送装置を考える．従来の磁気浮上搬送装置は電磁石を軌道側に配置する方法と，搬送車側に電磁石を搭載する方法に大別できる．前者では電磁石が多く必要となりコスト面で不利となる．後者では搬送車への電力供給する必用があるため，従来ではトロリーのような一部接触を許す集電装置や，搬送車に二次電池を搭載する方法が取られている．そのため非接触性が失われたり，充電のために駅が必要などの問題があった．本研究では後者の磁気浮上搬送装置への電力供給を，車体に取り付けられた太陽電池を用いて光による非接触給電を行うことにより，原理的には永久非接触でかつ低コストな屋内環境下用のソーラー磁気浮上搬送装置の開発を行った．十分な照度が得られないときは，搭載している二次電池から電力供給を行い，発電電力が必用な電力を上回っているときには，その余剰電力を二次電池を充電している．屋内環境下では十分な照度が得られにくいため搬送車の省電力化が重要となる．そこで磁気浮上系にはゼロパワー制御を適用した．これは磁路中に永久磁石を挿入し，定常的な浮上力を永久磁石の吸引力から得て，定常電流を０に収束させる制御方法である．そのため電磁石の消費電力を少なくすることができる．また磁気浮上系ではセンサなど周辺機器でも電力消費がある．これらを専用の物を製作し周辺機器の消費電力を30mWに押さえることができた．結果定常浮上時において最小で180mWの消費電力とすることができた．
搭載した二次電池を完全放電した状態から外部からの電力供給無く，10klxの照度を蛍光灯で与え3日間，浮上とともに，搭載している二次電池の充電を行い，充電完了後，照度を与えずに2日間充電された二次電池で浮上させることに成功した．
しかしこの搬送車は自走する能力がないため，軌道に高低差を持たせる機構を製作し軌道上の駆動に成功した．
|
