磁気非線形性を考慮した高速駆動埋込磁石同期モータのロバスト適応制御

• 研究課題/領域番号: 20760190
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 電力工学・電力変換・電気機器
• 研究機関: 中部大学
• 研究代表者: 長谷川 勝 中部大学, 工学部, 准教授 (70340198)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 2009年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2008年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 埋込磁石同期モータ / 位置センサレス制御 / 磁気非線形 / 適応オブザーバ / 未知入力オブザーバ / 磁束モデル / 磁気非線形性 / ロバスト / 適応同定 / インダクタンス同定

研究概要

本研究では,その用途が拡大している埋込磁石同期モータのロバスト適応制御法を開発した。この強い磁気非線形性による制御性能の低下を回避すべく,(1)未知入力オブザーバによる感度低減化,(2)磁気非線形性に低感度な新数学モデルの構築などを実現し,埋込磁石同期モータの位置センサレス制御における性能改善を図った。

研究成果

• [雑誌論文] Position Sensorless Control for Interior Permanent Magnet Synchronous Motor Using Adaptive Flux Observer with Inductance Identification (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Hasegawa, K. Matsui
  • 雑誌名: The Institution of Engineering and Technology Research Journals on Electric Power Applications 3 ページ: 209-217
  • 査読あり
• [雑誌論文] 未知入力オブザーバを用いたインダクタンス変動にロバストなIPMSMの位置センサレス制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長谷川, 吉岡, 松井
  • 雑誌名: 電学論d 129 ページ: 890-898
  • NAID: 10025102491
  • 査読あり
• [雑誌論文] PMSM Position Sensorless Control Based on Adaptive Flux Observer Usingε1-Modification Approach (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Hasegawa, K. Matsui
  • 雑誌名: 電気学会共通英文論文誌 4 ページ: 450-452
  • 査読あり
• [雑誌論文] Position Sensorless Control of Interior Permanent Magnet Synchronous Motors Using Unknown Input Observer for High-Speed Drives (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Hasegawa, S. Yoshioka, K. Matsui
  • 雑誌名: IEEE Trans. on IA 45 ページ: 938-946
  • 査読あり
• [雑誌論文] Position Sensorless Control for Interior Permanent Magnet Synchronous Motor Using Adaptive Flux Observer with Inductance Identification (2009)
  • 著者名/発表者名: 長谷川勝
  • 雑誌名: IET Research Journals on Electric Power Applications VOL.4 ページ: 209-217
  • 査読あり
• [雑誌論文] Position Sensorless Control of Interior Permanent Magnet Synchronous Motors Using Unknown Input Observer for High-Speed Drives (2009)
  • 著者名/発表者名: 長谷川勝
  • 雑誌名: IEEE Trans.on Industry Applications VOL.45 ページ: 938-946
  • 査読あり
• [雑誌論文] 未知入力オブザーバを用いたインダクタンス変動にロバストなIPMSMの位置センサレス制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長谷川勝
  • 雑誌名: 電気学会 産業応用部門誌 129巻 ページ: 890-898
  • NAID: 10025102491
  • 査読あり
• [雑誌論文] IPMSM Position Sensorless Control Based on Adaptive Flux Observer Using ε1-Modification Approach (2009)
  • 著者名/発表者名: Masaru Hasegawa Keiju Matsui
  • 雑誌名: 電気学会共通英文論文誌 4 ページ: 450-452
  • 査読あり
• [雑誌論文] Yosition Sensorless Control of Interior Permanent Magnet Synchronous Motors Using Un-known Input Observer for High-Sneed Drives (2009)
  • 著者名/発表者名: Masaru Hasegawa, Satoshi Yoshioka and Keiju Matsui
  • 雑誌名: IEEE Trans. on Industry Applications 45(Now printing)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Position Sensorless Control for Interior Permanent Magnet Synchronous Motor Usine Adantive Flux Observer with Inductance Identification (2009)
  • 著者名/発表者名: Masaru Hasegawa and Keiju Matsui
  • 雑誌名: The Institution of Engineering and Technology Research Journals on Electric Power Applications 3 ページ: 209-217
  • 査読あり
• [雑誌論文] Design of a Robust Current Controller to Position Estimation Error for Position Sensorless Control of Interior Permanent Magnet Synchronous Motors under High-Speed Drives (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Hasegawa, K. Matsui
  • 雑誌名: 電気学会共通英文論文誌 3 ページ: 560-568
  • NAID: 10025773439
  • 査読あり
• [雑誌論文] Design of a Robust Current Controller to Position Estimation Error for Position Sensorless Control of Interior Permanent Magnet Synchronous Motors under Hieh-Sneed Drives (2008)
  • 著者名/発表者名: Masaru Hasegawa Keiju Matsui
  • 雑誌名: 電気学会共通英文論文誌 3 ページ: 560-568
  • 査読あり
• [学会発表] A Design Method of Full-Order Extended Electromotive Force Observer for Sensorless Control of IPMSM (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Tomita
  • 学会等名: IEEE-AMC
  • 発表場所: Nagaoka (Japan)
  • 年月日: 2010-03-23
• [学会発表] A Design Method of Full-Order Extended Electromotive Force Observer for Sensorless Control of IPMSM (2010)
  • 著者名/発表者名: 冨田睦雄
  • 学会等名: IEEE International Conference on Advanced Motion Control
  • 発表場所: Nagaoka(Japan)
  • 年月日: 2010-03-23
• [学会発表] IPMSMセンサレス制御のための同一次元拡張誘起電圧オブザーバの極配置 (2010)
  • 著者名/発表者名: 冨田睦雄
  • 学会等名: 電気学会全国大会
  • 発表場所: 明治大学(東京)
  • 年月日: 2010-03-19
• [学会発表] IPMSM位置センサレス制御のための新しい磁束モデルに基づく最大トルク制御軸の高精度推定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松本純
  • 学会等名: 電気学会全国大会
  • 発表場所: 明治大学(東京)
  • 年月日: 2010-03-19
• [学会発表] IPMSMの位置センサレス制御における数学モデルの選択に関する実験的検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小島研太
  • 学会等名: 電気学会全国大会
  • 発表場所: 明治大学(東京)
  • 年月日: 2010-03-19
• [学会発表] 並列フィードフォワード補償器を用いたIPMSM位置センサレスベクトル制御の速度推定応答改善 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中一
  • 学会等名: 電気学会全国大会
  • 発表場所: 明治大学(東京)
  • 年月日: 2010-03-19
• [学会発表] 拡張磁束外乱オブザーバを用いた速度推定誤差にロバストなPMSMの位置センサレス制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 今枝幸嗣
  • 学会等名: 電気学会全国大会
  • 発表場所: 明治大学(東京)
  • 年月日: 2010-03-19
• [学会発表] 磁気飽和現象を考慮した無駄時間補償によるシンクロナスリラクタンスモータの電流制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 源馬崇文
  • 学会等名: 電気学会全国大会
  • 発表場所: 明治大学(東京)
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] 直接形適応同定を用いたIPMSM位置センサレス制御における速度制御の応答改善 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山内太喜
  • 学会等名: 電気学会半導体電力変換研究会
  • 発表場所: 福岡工業大学(福岡)
  • 年月日: 2010-03-05
• [学会発表] 未知入力オブザーバに基づくIPMSMのパラメータ同定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 吉見真彦
  • 学会等名: 電気学会半導体電力変換研究会
  • 発表場所: 福岡工業大学(福岡)
  • 年月日: 2010-03-05
• [学会発表] IPMSM位置センサレス制御のための最大トルク制御軸を推定する磁束モデルおよび同一次元磁束オブザーバの代数設計 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松本純
  • 学会等名: 電気学会半導体電力変換研究会
  • 発表場所: 福岡工業大学(福岡)
  • 年月日: 2010-03-05
• [学会発表] 空間高調波を考慮した集中巻IPMSMのインダクタンス同定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大橋雄
  • 学会等名: 電気関係学会東海支部連合大会
  • 発表場所: 愛知県立大学(愛知県)
  • 年月日: 2009-09-19
• [学会発表] 磁束オブザーバによるIPMSMセンサレス制御のインダクタンス変動に対する感度解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 吉岡諭
  • 学会等名: 電気関係学会東海支部連合大会
  • 発表場所: 愛知県立大学(愛知県)
  • 年月日: 2009-09-19
• [学会発表] 拡張磁束外乱オブザーバを用いたPMSMの位置センサレス制御における位置推定過渡特性の評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 今枝幸嗣
  • 学会等名: 電気関係学会東海支部連合大会
  • 発表場所: 愛知工業大学(愛知)
  • 年月日: 2009-09-10
• [学会発表] Robustness Analyses and Improvement for Position Sensorless Control of IPMSMs to Inductance Variation due to Magnetic Saturation (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Hasegawa
  • 学会等名: European Conference on Power Electronics and Applications
  • 発表場所: Barcelona (Spain)
  • 年月日: 2009-09-09
• [学会発表] Robustness Analyses and Improvement for Position Sensorless Control of IPMSMs to Inductance Variation due to Magnetic Saturation (2009)
  • 著者名/発表者名: 長谷川勝
  • 学会等名: European Conference on Power Electronics and Applications
  • 発表場所: Barcelona(Spain)
  • 年月日: 2009-09-09
• [学会発表] 磁気飽和現象にロバストな同期モータの状態推定と位置センサレス制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長谷川勝
  • 学会等名: 第69回応用物理学会
  • 発表場所: 中部大学(愛知県)
  • 年月日: 2009-09-04
• [学会発表] 同期モータ位置センサレス制御用同一次元磁束オブザーバの代数設計 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長谷川勝
  • 学会等名: 電気学会産業応用部門大会
  • 発表場所: 三重大学(津)
  • 年月日: 2009-09-02
• [学会発表] 集中巻IPMSMにも適用可能な最小次元磁束オブザーバによる位置センサレス制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小島研太
  • 学会等名: 電気学会産業応用部門大会
  • 発表場所: 三重大学(津)
  • 年月日: 2009-08-31
• [学会発表] IPMSM位置センサレス制御時の直接形適応同定法による低速運転性能の改善 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山内太喜
  • 学会等名: 電気学会産業応用部門大会
  • 発表場所: 三重大学(津)
  • 年月日: 2009-08-31
• [学会発表] IPMSMセンサレス制御のための同一次元拡張誘起電圧オブザーバの設計法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 冨田睦雄
  • 学会等名: 電気学会産業応用部門大会
  • 発表場所: 三重大学(津)
  • 年月日: 2009-08-31
• [学会発表] 同一次元磁束オブザーバを用いた同期リラクタンスモータのトルク推定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 新家惇
  • 学会等名: 電気学会産業応用部門大会
  • 発表場所: 三重大学(津)
  • 年月日: 2009-08-31
• [学会発表] 磁界解析を利用した同期リラクタンスモータのシミュレーション (2009)
  • 著者名/発表者名: 北原寛貴
  • 学会等名: 電気学会産業応用部門大会
  • 発表場所: 三重大学(津)
  • 年月日: 2009-08-31
• [学会発表] 線形行列不等式を用いたIPMSM位置センサレス制御用未知入力オブザーバの数値設計 (2009)
  • 著者名/発表者名: 吉見真彦
  • 学会等名: 電気学会産業応用部門大会
  • 発表場所: 三重大学(津)
  • 年月日: 2009-08-31
• [学会発表] 最大トルク制御軸が推定可能な新しいIPMSM磁束モデルの提案 (2009)
  • 著者名/発表者名: 松本純
  • 学会等名: 電気学会産業応用部門大会
  • 発表場所: 三重大学(津)
  • 年月日: 2009-08-31
• [学会発表] IIPMSM位置センサレス制御時の直接形適応同定法による低速運転性能の改善 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山内太喜
  • 学会等名: 電気学会産業応用部門大会
  • 発表場所: 三重大学(津)
  • 年月日: 2009-08-31
• [学会発表] Torque Estimation for Synchronous Reluctance Motors Using Robust Flux Observer to Magnetic Saturation (2009)
  • 著者名/発表者名: A. Shinke
  • 学会等名: IEEE-ISIE
  • 発表場所: Olympic Parktel(Seoul)
  • 年月日: 2009-07-17
• [学会発表] Torque Estimation for Synchronous Reluctance Motors Using Robust Flux Observer to Magnetic Saturation (2009)
  • 著者名/発表者名: 新家惇
  • 学会等名: IEEE International Symposium of Industrial Electronics
  • 発表場所: Seoul(Korea)
  • 年月日: 2009-07-07
• [学会発表] 同一次元磁束オブザーバを用いた同期リラクタンスモータのトルク推定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 新家惇
  • 学会等名: 電気学会全国大会
  • 発表場所: 北海道大学(北海道)
  • 年月日: 2009-03-19
• [学会発表] 集中巻IPMSMにも利用可能な位置センサレス制御用最小次元磁束オブザーバ (2009)
  • 著者名/発表者名: 長谷川勝
  • 学会等名: 電気学会全国大会
  • 発表場所: 北海道大学(北海道)
  • 年月日: 2009-03-18
• [学会発表] Performance Improvements of IPMSM Position Sensorless Control for Low-speed Operation Usingε1-Modification Approach (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Yamauchi
  • 学会等名: IEEE- PECON
  • 発表場所: Johor Baru, Malaysia
  • 年月日: 2008-12-01
• [学会発表] Performance Impr6vements of IPMSM Position Sensorless Control for Low-speed Operation Using ε1-Modification Approach (2008)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Yamauchi, Masaru Hasegawa, Keiju Matsui
  • 学会等名: IEEE PECON 2008
  • 発表場所: Johor Baru, Malaysia
  • 年月日: 2008-12-01
• [学会発表] PMSM位置センサレス制御用未知入力オブザーバのインダクタンス変動に対するロバスト性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 吉岡諭
  • 学会等名: 電気学会半導体電力変換/産業電力電気応用合同研究会
  • 発表場所: 宇都宮大学(栃木県)
  • 年月日: 2008-11-21
• [学会発表] 同期リラクタンスモータのオンラインインダクタンス同定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 新家惇
  • 学会等名: 電気関係学会東海支部連合大会
  • 発表場所: 愛知県立大学(愛知県)
  • 年月日: 2008-09-19
• [学会発表] IPMSMのセンサレス制御における速度推定の高応答化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山内太喜
  • 学会等名: 電気関係学会東海支部連合大会
  • 発表場所: 愛知県立大学(愛知県)
  • 年月日: 2008-09-19
• [学会発表] 磁束オブザーバによるIPMSMセンサレス制御のインダクタンス変動に対する感度解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 吉岡諭, 長谷川勝, 松井景樹
  • 学会等名: 電気関係学会東海支部連合大会
  • 発表場所: 愛知県立大学(愛知県)
  • 年月日: 2008-09-19
• [学会発表] 空間高調波を考慮した集中巻IPMSMのインダクタンス同定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 大橋雄, 長谷川勝, 松井景樹
  • 学会等名: 電気関係学会東海支部連合大会
  • 発表場所: 愛知県立大学(愛知県)
  • 年月日: 2008-09-19
• [学会発表] 未知入力オブザーバによるIPMSMのインダクタンス変動にロバストなセンサレス制御法 (2008)
  • 著者名/発表者名: 吉岡諭
  • 学会等名: 電気学会産業応用部門大会
  • 発表場所: 高知市文化プラザ(高知県)
  • 年月日: 2008-08-28
• [学会発表] 適応電流制御系を用いた集中巻IPMSMのインダクタンス同定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 大橋雄
  • 学会等名: 電気学会産業応用部門大会
  • 発表場所: 高知市文化プラザ(高知県)
  • 年月日: 2008-08-27
• [学会発表] ロバスト適応則を用いたIPMSM位置センサレス制御の低速運転性能改善 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山内太喜
  • 学会等名: 電気学会産業応用部門大会
  • 発表場所: 高知市文化プラザ(高知県)
  • 年月日: 2008-08-27
• [学会発表] 適応電流制御系を用いた同期リラクタンスモータのオンラインインダクタンス同定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 新家惇, 長谷川勝, 松井景樹
  • 学会等名: 電気学会産業応用部門大会
  • 発表場所: 高知市文化プラザ(高知県)
  • 年月日: 2008-08-27
• [学会発表] Online Inductance Identification of Position Sensorless Controlled IPMSM in Consideration of Magnetic Saturation (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Hasegawa
  • 学会等名: ICEE
  • 発表場所: 沖縄コンベンションセンター(沖縄)
  • 年月日: 2008-07-08
• [学会発表] Online Inductance Identification of Position Sensorless Controlled IPMSM in Consideration of Magnetic Saturation (2008)
  • 著者名/発表者名: Masaru Hasegawa, Akihiko Fukuzawa, and Keiju Matsui
  • 学会等名: ICEE 2008
  • 発表場所: 沖縄コンベンションセンター(沖縄県)
  • 年月日: 2008-07-08
• [学会発表] Robustness Evaluation of IPMSM Sensorless Control to Magnetic Saturation Using Un-known Input Observer (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshioka
  • 学会等名: SPEEDAM
  • 発表場所: Ischia (Italy)
  • 年月日: 2008-06-12
• [学会発表] Robustness Evaluation of IPMSM Sensorless Control to Magnetic Saturation Using Un-known Input Observer (2008)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Yoshioka, Masaru Hasegawa and Keiju Matsui
  • 学会等名: SPEEDAM 2008
  • 発表場所: Ischia, Italy
  • 年月日: 2008-06-12