埋込型永久磁石式同期電動機の高速直接トルク制御法に関する研究

嵌入式永磁同步电机高速直接转矩控制方法研究

• 批准号: 15760190
• 负责人: 星 伸一
• 金额: $ 2.37万
• 依托单位: Ibaraki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15760190/
• 关键词: 埋込型永久磁石同期電動機; 直接トルク制御; 最大トルク制御; 高速トルク応答; リラクタンストルク; 磁束指令値; FPGA; ソフトCPU

埋込型永久磁石同期電動機(IPMSM)の制御法として比較的制御構成が簡単な直接トルク制御(DTC)に着目し,この制御法と最大トルク制御法を組み合わせた時に,トルク応答が悪化するのを防ぐ制御法を提案し,シミュレーションにより検証を行ってきた。本年度は,本研究で提案する高速直接トルク制御法の有効性を実験により明らかにすることを目的に研究を行い,下記の結果を得た。1.実験による有効性の検証昨年度,汎用IPMSMから突極比が大きなIPMSMに電動機を置き換えたが,これを用いて,磁束補償を加えた提案法により実験を行った結果,始動時では,1ms程度のトルク応答改善効果が得られた。この結果は,平成16年電気学会産業応用部門大会にて発表を行った。2.直接トルク制御装置の構成法に関する検討直接トルク制御では,制御周期が長くなるとトルクリプルが増加してしまうなどの問題がある。FPGAを用いることで、制御周期を短くすることが出来る。FPGAを用いた制御装置の構成として,ソフトCPUとハードウェアロジックを組み合わせたものと,ハードウェアのみで構成したものについて比較検討した。この結果は,6th International Conference on Power Electronics ICPE'04にて発表した。3.遠隔操作可能な直接トルクコントローラの開発FPGAとソフトCPUを用いて制御装置を構築した場合のメリットを活かして,LANを介して遠隔地から電動機の始動・停止,トルク指令値の設定,電流及び磁束の表示を行うことが出来るWebブラウザ上で動作するインターフェースを構築した。この結果は,The Fourth International Power Electronics and Motion Control Conference IPEMC 2004にて発表を行った。

The control method of the buried type permanent magnet synchronous motor (IPMSM) is relatively simple and simple, and the direct control method (DTC) is the same as the control method. The maximum Toru control method is the combination of time and place, and the Toru control method is the best way to control the time. The proposal of preventing and controlling the imperial law, the シミュレーションにより検证を行ってきた. This year, the proposed research on the effectiveness of the high-speed direct control method has been carried out, and the following results have been obtained. 1. The effectiveness of the IPMSM motor has been proven last year, and the general-purpose IPMSM motor has a larger salient pole ratio than the IPMSM motor. Using the proposed method of magnetic beam compensation, the magnetic beam compensation method has been improved, and the improvement effect has been improved by 1ms at the start of operation. As a result, the meeting of the Industrial Application Department of the Electrical Engineering Society in 2016 was held. 2.Construction method of direct control device: Direct control system, system The long period of the imperial period is the long period of the problem. FPGA is easy to use and has a short control cycle. FPGA is used to control the structure of the device, and the CPU is used to control the device.を group み合わせたものと, ハードウェアのみで consist of したものについて compare 検取した. The result of the 6th International Conference on Power Electronics ICPE'04 is the result. 3. Remote operation is possible by directly operating the FPGA and CPUのメリットを生かして using the control device をconstructing the occasion のメリットをかして, LAN を introduced the してFar Start and stop of the remote control motor, setting of the control command value, display of current and magnetic flux行うことが出るWebブラウザ上でactionするインターフェースを CONSTRUCTIONした.このRESULTSは,The Fourth International Power Electronics and Motion Control Conference IPEMC 2004にて発 tableを行った.

项目成果

埋込型永久磁石同期電動機用直接トルク制御器へのトルク応答高速化磁束指令値入力法

嵌入式永磁同步电机直接转矩控制器更快转矩响应的磁通指令值输入方法

• 发表时间: 2004
• 期刊: 電気学会産業応用部門大会論文集 I
• 作者: 星伸一;大野悟;大口國臣
• 通讯作者: 大口國臣

Comparison of FPGA-based Direct Torque Controllers for Permanent Magnet Synchronous Motors

基于FPGA的永磁同步电机直接扭矩控制器比较

• 发表时间: 2004
• 期刊: Proc.on the 6th International Conference on Power Electronics ICPE'04 III
• 作者: Y.Utsumi;N.Hoshi;K.Oguchi
• 通讯作者: K.Oguchi

N.Hoshi, S.Ohno, K.Oguchi T.Kubota: "Starting Torque Response of Direct Torque Controlled Interior Permanent Magnet Synchronous Motors"10th European Conference on Power Electronics and Applications. (CD-ROM). (2003)

N.Hoshi、S.Ohno、K.Oguchi T.Kubota：“直接扭矩控制内置式永磁同步电机的启动扭矩响应”第十届欧洲电力电子与应用会议。