自励式巻線界磁モータの等価回路モデル構築と励磁磁束一定制御技術の確立

自激绕线式励磁电机等效电路模型的构建及恒励磁磁通控制技术的建立

• 批准号: 18H05905
• 负责人: 青山 真大
• 金额: $ 1.91万
• 依托单位: Shizuoka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-08-24 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18H05905/
• 关键词: モータ; 等価回路; 自己励磁; 巻線界磁; ダイオード整流; モータ制御; 界磁電流推定; 空間高調波; 磁石フリー; ベクトル制御

本研究では，新しい磁石フリーモータの可能性として「ダイオード整流による自励式巻線界磁形同期モータ」の高性能化を制御モデル構築の観点から検討し，これによる高トルク制御やトルク応答向上を目的として，本年度の基礎検討では以下の研究成果を得た。当該モータの電圧方程式を構築するために，誘導電動機の等価回路に着目して当該モータの等価回路モデルを構築した。当該モータの駆動原理によって生じる界磁電流を推定するための制御モデルを構築するために，当該モータの電圧方程式を導出した。当該モータの高トルク制御のために界磁電流の推定が必要なため，電圧方程式に基づいて回路シミュレーションモデルを構築し，当該モデルの駆動原理によって発生する界磁電流を求める方法を示した。当該モータの高トルク制御のためにトルク推定が必要なため，電圧方程式に基づき構築した回路シミュレーションモデルにおいて，推定した界磁電流からトルクを求める方法を示した。

在本研究中，我们将从构建控制模型的角度考虑提高“采用二极管整流的自激励磁同步电机”作为一种潜在的新型无磁电机的性能，并以此来实现高扭矩控制和提高扭矩响应 为了今年的基础研究，我们获得了以下研究成果。为了构建电机的电压方程，我们重点关注感应电机的等效电路，并构建了电机的等效电路模型。为了构建一个控制模型来估计电机驱动原理产生的励磁电流，我们推导了电机的电压方程。由于需要估计电机高扭矩控制的励磁电流，因此我们构建了基于电压方程的电路仿真模型，并演示了确定模型驱动原理产生的励磁电流的方法。由于扭矩估计对于电机的高扭矩控制是必要的，因此我们演示了一种使用基于电压方程构建的电路仿真模型根据估计的励磁电流计算扭矩的方法。

项目成果

誘導機の等価回路拡張に着目した空間高調波自励式巻線界磁形同期モータの等価回路検討

以感应电机等效电路扩展为重点的空间谐波自激绕励磁式同步电机等效电路研究

• 发表时间: 2019
• 作者: 丸山大輔，青山真大，野口季彦

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