モータを省エネ制御するための推力負荷型効率測定実験装置の設計・試作

电机节能控制推力负载式效率测量实验装置设计与样机

• 批准号: 26918005
• 负责人: 岡崎 朋広
• 金额: $ 0.26万
• 依托单位: Ariake National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-26918005/
• 关键词: BLDC; フィードバック制御

【研究目的】2005年度の産業分野における品目別電力消費内訳によると, モータ関連の電力消費が約7割を占めている. 厳しい電力事情の中, さらなる省エネを実現するには, 効率の良いモータを効率よく制御することが重要である.そこで本研究では, 省エネとモータ制御を実践するソーラーボートの駆動制御をテーマに, スクリューによる推力を負荷とした効率測定実験装置を試作する. 現在の主動力であるDC(ブラシ付き)モータに加えて新たにDCブラシレス(BLDC)モータによる駆動システムを設計し, 各モータについて最適な制御方法を求める.【研究方法と成果】1. 駆動系の設計現在のDCモータ(動力)と同出力のBLDCモータ(24V, 29A)を選定した. これにより実際にレースで使用しているモータとの比較が可能となった. BLDC用コントローラには, Texas Instrument社のDRV8301-RM48-KITを使用した. モータの取り付け部を新たに設計し, 駆動用スプロケットとチェーンには汎用性のある自転車用を採用した. 回転数計測用にエンコーダを採用した.2. 各種計器による制御盤の製作制御盤を新たに設計し試作した. 電圧・電流は視認性を考慮し, アナログ/デジタル両計器を用いた. 測定値をグラフで表示するため, 多彩な表示が可能なVFD表示器を用いた. マイコンはSTマイクロ社のSTM32F4-Discoveryを採用し, モータ制御用とデータ表示用に処理を分けた.3. ソフトウェアの解析と開発DCモータのフィードバック制御プログラムの開発(開発環境 : EWARM)とBLDCモータ制御プログラムの解析・改良(開発環境 : Code Composer Studio)を行い, 試運転を実施した. 今後は各モータと制御方法について詳細な効率測定を行うことで, 最適な設定を検証する.

Purpose: In 2005, the industry segment and category of power consumption accounted for about 7 percent of the total power consumption. In the middle of the electric power industry, the efficiency of the province is very important. This study aims to save energy and improve the efficiency of power generation. Now the active power of DC (BLDC) is added to the new DC (BLDC), and the optimal control method of DC (BLDC) is obtained. [Research Methods and Results] 1. The design of the power train is now DC motor (power) and BLDC motor (24V, 29A) with the same output. This is the first time I've ever seen a woman who's been in a relationship with someone else. BLDC uses DRV8301-RM48-KIT from Texas Instrument. The remote control part has been newly designed to be used for versatile and self-driving car applications. The number of return measurements is measured using the following methods: 2. All kinds of devices are designed and manufactured. The voltage and current visibility is considered, and the current meter is used. Measurement of the number of colors indicates that the VFD indicator may be used. STM32F4-Discovery is adopted, and the system is used for processing. 3. Analysis and development of software and hardware development (development environment: EWARM) and BLDC development (development environment: Code Composer Studio). In the future, each control method will be tested in detail, and the optimal setting will be tested.