マルチレートシステムに基づく交流電動機の同定と制御に関する研究

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本研究課題に対して,以下の研究活動を行った。1.マルチレートシステムに基づく交流電動機の同定と制御に関する研究を遂行するにあたり,実験装置の開発を行った。本システムはDSPとソフトウェアによる信号処理,FPGAによるPWMシステムとマルチレート信号発生および電力変換器の練成による交流電動機制御システムである。2.マルチレートシステムの概念を導入したマルチレート形適応オブザーバの構成法ならびに制御パラメータの設計法を提案した。提案法によれば,速度適応同定則を一部マルチレート化し,すなわち状態の推定周期に対して同定の更新を高速化することにで,交流電動機が本質的に有する不安定零点を安定領域に移動させることが可能であることを明らかにした。3.DSPを用いた実験装置を製作し,これを用いて提案法の妥当性,有用性を検証する実験を行った。その結果,極低速運転時の安定性改善に有効となることを確認した。提案法は,連続的に零周波数駆動状態が続くことがなければ,さらに高負荷の運転条件でも安定な制御を実現する。4.マルチレート適応オブザーバを構成する際に必要となるモータパラメータの同定に関する検討を行った。この同定にもマルチレートシステムの概念を取り入れることにより,パラメータ同定にのみ必要となる励起信号の振幅を低減させることが可能となることを明らかにした。