モータ振動に起因する機械系振動抑制法に関する研究

抑制电机振动引起的机械系统振动方法研究

• 批准号: 17760236
• 负责人: 服部 知美
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Shizuoka Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17760236/
• 关键词: 永久磁石型同期モータ; 脈動トルク; 振動抑制; フーリエ変換; 繰返し制御; 加速度センサ

近年,産業用機器や民生用機器では,保守性・制御性・耐環境性に優れ,比較的効率の良い永久磁石型同期モータ(PMSM)を多数使用している。しかしながら,PMSMが可変速モータとして用いられる場合,モータ構造上の問題やその駆動システムの不完全性により脈動トルク(回転むら)が発生し,振動,騒音の発生や機械系の劣化の原因となる。そのため,脈動トルクに起因するモータ振動対策は必要不可欠であり,多くの機関で対策手法が研究されている。脈動トルクに起因する振動は,原理的にはモータの入力電圧あるいは入力電流に,脈動トルクを打ち消すための補償信号を加えれば抑制できることが知られているが,補償信号をどのように獲得するかが重要である。モータ構造の解析やモータの起電力から間接的に補償信号を求める手法も報告されているが,あくまでも近似的でしかなく十分なトルク脈動補償を行うには,さらなる微調整が必要となる。本研究で検討する手法は,個々のモータに対してモータが実装されている状態で,モータフレームに加速度センサを取り付けるだけで,高精度な補償信号の獲得が可能であり,他の研究機関での解析的な手法とは異なり微調整の必要がない。平成17年度の研究では,PMSMの一種であるステッピングモータを制御対象とした機械系振動抑制制御システムを構築し,その有効性を本補助金で購入したFFTアナライザで確認した。平成18年度の研究では,平成17年度に構築したシステムの適用範囲を広げるために,制御対象モータをPMSM全般とする機械系振動抑制制御システムを構築した。本システムの有効性を実機実験で確認し,その成果を平成19年3月電気学会全国大会で発表した。

In recent years, the permanent magnet type synchronized magnet (PMSM), which is excellent in conservatism, controllability, and environmental resistance, and has relatively high efficiency, is mostly used for industrial machines and domestic machines. In the case where the PMSM can be used in the しかしながら, the PMSM can be used in the いられる case, there are problems with the モータ structure and the やその槆动システムのIncompleteness により pulsation トルク (転むら) が発生し, vibration, 騒 sound の発生 の Cause of mechanical system deterioration となる.そのため, the cause of pulsating トルクにするモータ Vibration Measures は is necessary and must not be owed であり, the multi-purpose mechanism で対 Ce technique が research されている. Pulsating トルクに cause するvibration は, principle of にはモータの incoming electric pressure あるいは incoming electric current に, pulsating トルクをhit ち eliminate すためのcompensation signal を加えれば suppresses できることがknows られているが, and the compensation signal をどのように obtains するかがimportant である.モータ structure analysis やモータの开电 から indirect に compensation signal を request める technique も report されているが, The approximate でしかなくなトルク pulsation compensation を行うには, the さらなる fine adjustment is necessary となる. The purpose of this study is to discuss the techniques used in this study. The state of the installation is the same, the acceleration is the acceleration of the speed. It is possible to obtain high-precision compensation signals, and it is necessary to make fine adjustments based on the techniques analyzed by other research institutions. Research in 2017, PMSM's one kind of mechanical system vibrator The dynamic suppression control system is constructed, and the effectiveness of this subsidy is confirmed by the purchase of the FFT system. Research project in 2018, construction project in 2007, applicable scope of applicationに,Control the elephant モータをPMSM general Mechanical system vibration suppression control システムをConstruction した. The validity of this document has been confirmed, and the results were reported at the National Conference of the Electric Power Society in March 2019.