The realization of the high efficient wave power generation using high thrust density linear motor based on the regenerative power maximization

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令和4年度では１．スパイラルモータ新試作機の固定子巻線製作，製作難度低減のための治具作成，2．海洋波周波数変化に応じたパラメータ切替での瞬間的な効率低下抑制制御手法，３．エンコーダ等の観測誤差，ノイズによる影響，相補感度関数を抑制しながらも運動制御性能を保持するための制御器設計，を実施した．１．前年度より巻線配置を改善し，コイル巻き数を12から13としたほか，巻線損傷の原因となる固定子角部を避けられる巻線用治具を製作した．これらにより実機製作難度は低下し，1層分のみだが電磁界解析と実機のインダクタンス値がほぼ等しくまた従来より増加させることに成功した．しかし，最終層付近で損傷による短絡が発生したため，固定子の根本的な構造から見直すこととなった．２．波周波数に応じてスパイラルモータ機械特性を見かけ上変更する機械アドミタンス制御のパラメータ変更法を検討し仮想機械モデル計算の修正により効率改善が出来たが，パラメータ変更による指令値の不連続変化も影響を与えていると判った．そのため，回生効率最大化のための仮想機械モデルと制御器間に新たに不連続変化を抑制する手法を提案，解析解，数値解より定常状態の効率に影響を与えずに切替時の効率改善できることを確認した．３．前年度に設計した最適力制御・磁気浮上同時最適制御系について，相補感度関数が高周波領域において高くセンサ観測誤差の影響が大きいことが分かったため，感度関数の理論解析を行った．現在の条件では観測誤差に対する相補感度関数が10~500rad/sの帯域において従来法より低いが最大感度（いずれも1000rad/s付近）は5dB程度高くなるとわかった．本年度は状態推定器を導入し最大感度を従来法と同等にした．これらの成果について査読付き国際会議2件，査読なし国内会議・研究会3件で発表している．実績3については今後発表を行う予定である．