三相共振スナバインバータによる可変速ドライブシステムの高効率化

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本研究では,可変速ドライブシステムの高効率化に関し,(1)共振スナバインバータのインバータの制御法に関する検討,(2)高速なトルク制御方式の検討を行うことで、システム全体の効率化を目指すものである。今年度は,主として下記の結果が得られた。1.三相共振スナバインバータの補助スイッチ導通期間決定法の実験的考察((1)関連事項)共振スナバインバータは,インバータの効率向上手法の一つであるが,補助スイッチの導通期間を適切に設定し制御を行わないと,導通損失の増加により,かえって効率が悪化してしまう。前年度に提案した導通期間の決定法について,設計パラメータが効率等に与える影響についてCPLD(Complex Programmable Logic Device)とマイコンを用いて構築した実験装置を開発し、この装置で検証した。これらの結果は,Power Conversion Conference-Osaka 2002及び,平成14年電気学会産業応用部門大会にて発表した。2.永久磁石同期電動機の直接トルク制御法で,より高速にトルクを制御する手法の実験的検証((2)関連事項)直接トルク制御法で,埋め込み型永久磁石式同期電動機の最大トルク制御を行った場合,トルク及び磁束指令値をコントローラに入力する方法によっては,トルク応答が悪化してしまう。昨年度シミュレーションで検証したトルク応答の悪化を防ぐ制御法を実験により検証した。この結果は,European Conference on Power Electronics and Application(2003年9月開催)で発表する予定(採択済み)である。3.ソフトCPUコアを用いた直接トルク制御装置の開発汎用マイコンで直接トルク制御法を行うと、制御周期を短くするのが困難である問題があった。その対策として、CPLDにソフトCPUコアとVHDL(Very high speed integrated circuit Hardware Description Language)で記述した直接トルク制御用コアを書き込むことで,直接トルク制御装置を開発した。この結果は,平成15年電気学会全国大会にて発表した。また,Intemational Power Electronics and Motion Control Conference 2003(2003年8月開催)で発表する予定(採択済み)である。1,3の結果について、FPGA/PLD Design Conferenceにおいても発表した。