非正弦誘起電圧を有する永久磁石同期モータのための自己整合性を備えた動的数学モデルと動的ベクトルシミュレータ

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: RM11057

グループ名: 【D】産業応用部門 回転機研究会

発行日: 2011/08/04

タイトル(英語): Mathematical Model and Vector Simulators of Permanent-Magnet Synchronous Motors with Nonsinusoidal Back EMF

著者名: 新中 新二(神奈川大学)

著者名(英語): Shinnaka Shinji(Kanagawa University)

キーワード: 同期モータ|非正弦　逆起電力|集中巻き|数学モデル|シミュレータ|Synchronous motor|Nonsinusoidal back EMF|Concentrated winding|Mathematical model|Simulator

要約(日本語): 永久磁石同期モータ(PMSM)の駆動制御技術の研究開発の基本は，その歴史が示すように，モデルベースドである。モデルベースドな技術開発には，動的数学モデルの構築，本モデルに立脚した動的シミュレータの構築が，基盤的重要性をもつ。この認識に基づき，正弦着磁を前提としたPMSMの動的数学モデル，動的シミュレータに関しては，既に詳細な解析が示されている。　PMSMの着磁に関しては，正弦着磁に代わって，台形着磁が施される場合もある。特に百(W)以下の小型モータに関しては，台形着磁が少なくないようである。ブラシレスDCモータとも呼称されることがある台形着磁PMSMの基本的駆動法としては，矩形波駆動法(120度通電，180度通電)，正弦波駆動法が存在する。しかし，両駆動法に適用可能な動的数学モデル，動的シミュレータは，いまだ構築されていないようである。本論文では，従来駆動制御技術の改良、新駆動制御技術の開発に資することを目的に，台形着磁された非突極PMSMのための三相レベルの動的数学モデル及び動的シミュレータを新規に構築・提案する

要約(英語): This paper proposes a new dynamic mathematical model and new dynamic vector simulators of permanent-magnet synchronous motors (PMSMs) with nonsinusoidal back EMF. The proposed mathematical model has the following features: (a) it is constructed in the uvw-reference frame where three-phase signals can be directly treated, (b) the rotor flux causing nonsinusoidal back EMF can be modeled using harmonics up to the eleventh component, (c) it consists of three consistent basic equations such as circuit equation, torque evolution equation and energy transmission equation. With regard to dynamic simulators, two distinctive A- and B-type ones where three-phase signals are treated as 3x1 vector signals are proposed.

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 1,287 Kバイト