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DTCによる電気自動車用SRモータのセンサレス駆動に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 17760224
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 電力工学・電気機器工学
研究機関東北大学

研究代表者

後藤 博樹  東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (90374959)

研究期間 (年度) 2005 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2006年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2005年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
キーワードスイッチトリラクタンスモータ / 電気自動車 / ダイレクトトルクコントロール / センサレス / トルクリプル / 四象限運転 / 可変速運転 / 回生制動
研究概要

スイッチトリラクタンスモータ(SRモータ)は,構造が単純で堅牢,安価,悪環境下で運転可能,高効率などの特徴があり,電気自動車への応用が期待されるが,トルクリプルが大きく,高価な回転子位置検出センサが必要などの欠点も有する。最近、誘導機等において,ダイレクトトルクコントロール(以下,DTC)が提案されている。DTCは,電流指令値を生成せずに,直接的にトルクと磁束を制御する方法であり,アルゴリズムが簡便で,四象限制御が可能,さまざまな電動機に応用可能である。そこで,DTCをSRモータに適用することにより,SRモータの欠点であるトルクリプルを解消できると考えられる。本研究では,DTCをベースとした,SRモータを用いた電気自動車の位置センサレス・低トルクリプル・四象限駆動制御法の開発を目的とする。
最終年度では、平成17年度に製作した制御回路を用いた実機実験と計算機シミュレーションを通して,次のようなことを明らかにした。
1.前年度の研究により明らかになったセンサレスDTC駆動アルゴリズムの更なる高精度化のためのパラメータを明らかにした。
2.小型SRモータのDTC駆動実験を行い,四象限にわたる負荷の変動や,速度指令値の急峻な変化が起こっても,安定して駆動できることを確認した。
3.計算機シミュレーションにより電気自動車用SRモータへの適用を検討したが,実車への適用には効率の向上が必要なことが明らかとなった。
4.提案制御法の埋め込み磁石モータへの適用を検討し,シミュレーションにより,その適用性を明らかにした。
以上により,センサレスDTC駆動については十分な研究成果を挙げることができたが,実車への適用に関しては,効率の向上という課題が浮かびあがった。また,新たな展開として,埋め込み磁石モータへの適用が期待できることを明らかにした。

報告書

(2件)
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて 2007 2006 2005

すべて 雑誌論文 (23件)

  • [雑誌論文] SRモータを搭載した電気自動車のトルク制御に関する一考察2007

    • 著者名/発表者名
      西宮歩
    • 雑誌名

      電気学会マグネティックス研究会資料

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] DTCによるIPMモータのセンサレスドライブ2007

    • 著者名/発表者名
      木村謙介
    • 雑誌名

      電気学会全国大会講演論文集 4

      ページ: 173-173

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] SRモータのセンサレスDTC駆動2007

    • 著者名/発表者名
      後藤博樹
    • 雑誌名

      電気学会全国大会講演論文集 4

      ページ: 172-172

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] A Novel Drive Method for Switched Reluctance Motors using Three-phase Power Modules2006

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Goto
    • 雑誌名

      12th European Conference on Power Electronics and Applications

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] A Simple Method to Reduce Torque Ripple of SR Motor using Freewheeling Mode2006

    • 著者名/発表者名
      Mirai Sato
    • 雑誌名

      12th European Conference on Power Electronics and Applications

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Position Sensorless Direct Torque Control of SR Motors2006

    • 著者名/発表者名
      Manabu Mitani
    • 雑誌名

      12th European Conference on Power Electronics and Applications

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Sensorless Direct Torque Control of Switched Reluctance Motor Using Artificial Neural Networks2006

    • 著者名/発表者名
      Fuat Kucuk
    • 雑誌名

      17th International Conference on Electrical Machines

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] A Novel Position Sensorless Drive of SR Motors Based on Direct Torque Control2006

    • 著者名/発表者名
      Manabu Mitani
    • 雑誌名

      17th International Conference on Electrical Machines

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] A Drive Circuit of Switched Reluctance Motors using Three-phase Power Modules2006

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Goto
    • 雑誌名

      17th International Conference on Electrical Machines

    • NAID

      10024266187

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Effects on Reducing Torque Ripple of SR Motors Using Freewheeling Mode2006

    • 著者名/発表者名
      Mirai Sato
    • 雑誌名

      17th International Conference on Electrical Machines

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 環流モード励磁を利用したSRモータのトルクリプル低減効果2006

    • 著者名/発表者名
      佐藤弥来維
    • 雑誌名

      電気学会マグネティックス研究会資料

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2005 実績報告書
  • [雑誌論文] SRモータのDTC適用時におけるセンサレス駆動2006

    • 著者名/発表者名
      三谷学
    • 雑誌名

      電気学会全国大会講演論文集 4

      ページ: 196-196

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] A Simple Method to Reduce Torque Ripple of SR Motors using Freewheeling mode for Electric Vehicles2006

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Goto
    • 雑誌名

      IEEE International Magnetic Conference

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] A Novel Torque Control Method Using Direct Neighboring Phase Torque Distribution Technique for Switched Reluctance Motors.2006

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Goto
    • 雑誌名

      The 2006 International Conference on Electrical Machines and Systems LS4C

      ページ: 1-1

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] DTCによるIPMモータのセンサレスドライブ2006

    • 著者名/発表者名
      木村謙介
    • 雑誌名

      電気学会マグネティックス研究会資料

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 環流モードの利用によるSRモータのトルクリプル低減2006

    • 著者名/発表者名
      後藤博樹
    • 雑誌名

      日本応用磁気学会誌 Vol.30 No.3

      ページ: 150-156

    • NAID

      110004705402

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 多極SRモータと電気自動車への応用2005

    • 著者名/発表者名
      一ノ倉理
    • 雑誌名

      電気学会基礎・材料・共通部門大会資料

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 環流モードを用いたSRMのトルクリプル低減2005

    • 著者名/発表者名
      佐藤弥来維
    • 雑誌名

      電気関係学会東北支部連合大会講演論文集

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] SRMのDTC適用時におけるセンサレス駆動の検討2005

    • 著者名/発表者名
      三谷学
    • 雑誌名

      電気関係学会東北支部連合大会講演論文集

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 環流モードの利用によるSRMのトルクリプル低減2005

    • 著者名/発表者名
      後藤博樹
    • 雑誌名

      日本応用磁気学会学術講演概要集

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] DTCを利用したSRモータのセンサレス駆動2005

    • 著者名/発表者名
      三谷学
    • 雑誌名

      電気学会回転機研究会資料

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 3相モジュールによるSRモータの一駆動法2005

    • 著者名/発表者名
      後藤博樹
    • 雑誌名

      電気学会回転機研究会資料

    • NAID

      10016840724

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 環流モードを利用したSRモータのトルク特性改善2005

    • 著者名/発表者名
      佐藤弥来維
    • 雑誌名

      電気学会回転機研究会資料

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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