| 研究課題/領域番号 |
05452177
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
電力工学・電気機器工学
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
深尾 正 東京工業大学, 工学部, 教授 (10016545)
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| 研究分担者 |
千葉 明 東京理科大学, 理工学部, 講師 (30207287)
道岡 力 東京工業大学, 工学部, 助手 (40262282)
彭 方正 テネシー大学, 助教授 (50242285)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1994
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| 研究課題ステータス |
完了 (1994年度)
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| 配分額 *注記 |
8,000千円 (直接経費: 8,000千円)
1994年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1993年度: 6,800千円 (直接経費: 6,800千円)
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| キーワード | ベアリングレスモータ / 磁気軸受 / リラクタンスモータ / 位置制御 / 非干渉制御 / 超高速モータ / 磁器軸受 / 回転機 |
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| 研究概要 |
研究代表者等が提案しているシンクロナスリラクタンス型ベアリングレスモータは、回転子の構造が簡単で丈夫なために、ターボ分子ポンプや、工作機械のスピンドルモータなど超高速駆動源として適している。平成4年度までの研究では、この回転機の動作原理と無負荷時の運転特性の検討を行った。
本研究では、この回転機の制御系に焦点を絞って研究を行い以下の成果を得た。
1.2軸および5軸制御のベアリングレスリラクタンスモータの位置制御系の解析モデルを導出し、負荷状態でのモータのトルク成分の位置制御磁束への干渉が無視できないこと、これによって負荷時に安定に磁気支持できなくなることを明らかにした。
2.この干渉を除去するための非干渉化補償器の構成法を提案し、DSP(Digital Signal Processor)を用いた装置とその制御用ソフトウエアを開発した。この補償器を用いた制御系では負荷時でも安定に磁気支持運転ができることをシミュレーションと実験で確認した。
3.鉄心の磁気飽和によって、トルク成分電流が増加すると、位置制御巻線と電動機巻線の間の相互インダクタンスが減少する。非干渉補償器のパラメータはこの相互インダクタンスの関数であるから、トルク分に応じてパラメータを補正する必要があることをシミュレーションで明らかにした。
有限要素法を用いてトルク分の変化に対する相互インダクタンスの変化を求め、この値を用いた実験結果から補償回路の有効性を確認した。
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