駆動・制御機構を内蔵した非接触リニアベアリングの研究

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01850087
• Research Category: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 正田 英介 東京大学, 工学部, 教授 (40010706)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田村 穣 東京大学, 工学部, 助手 (00011180) ; 大崎 博之 東京大学, 工学部, 講師 (10203754)
• Keywords: 磁気スライド / リニアアクチュエ-タ / 磁気浮上

Research Abstract

磁気スライドを構成する磁界配位の設計とその駆動用の縦形のリニアモ-タについて検討を進めるとともに、最近の高温超電導体の実用化の進展に基いて磁界配位の作成にそれを利用する可能性についても研究を行った。
永久磁石を応用した磁気スライドについては前年度に作成した解析ツ-ルを用いて安定な運動を可能にする磁気配位を求めガイド機構の設計を行った。部分的に制御電磁石を適用して固定部に振動を発生したときの制御方式をも導きその効果をシミュレ-ションで検証した。製作と並行して.このモデルシステムが低速での走行試験しかできないことを補完するための汎用性のある走行運動シミュレ-ションプログラムの作成も行っており水平走行例の解析なども試みている。
垂直移動までを配慮した駆動機構については大きなスラスト力を瞬間的に供給できる能力が求められることから新たに磁束合成形のリニア誘導モ-タを提案し.その基礎特性の解析を試みるとともに.モデル機による性能検証試験を行い、理論的な取扱いとの対比を行っている。ガイド側の構成を単純化し、スライドとの両立性をもつ構造をこの方式の駆動機構で実現する概念設計を行った。
ここでの研究の将来性と関わりの深い技術として高温超電導体の反磁性による磁気しゃへい効果で同じ機能を代替する方式が考えられる。それとの対比と可能性の評価のためにBi系材料についの磁気遮蔽の基本的な特性の測定と理論的な特性計算とを合せて研究している。
代表者はこの種の新しい機構の適用性と方向付けとを客観的にかつ多様な観点から評価するために電気学会にたて形リニアモ-タ調査専門委員会を構成してグル-プでの検討も行っている。

Research Products

• [Publications] 権丙 一,正田 英介: "スタガ配置電磁石による磁気支持・案内の新しい制御方式" 電気学会論文誌のD分冊. 110ーD. 1227-1236 (1990)
• [Publications] E.Masada et.al.: "A new control scheme of a linear induction motor to reduce the end effect" Proc.ICEM '90,Combridge,Aug.90.2. 568-573 (1990)