研究室紹介 Laboratory LINE UP

モータドライブ研究室

様々なモータを制御技術により高性能化させる研究

発電所で作られる電気の約50% がモータで消費されるほど、私たちの生活にモータは必要不可欠なものになっています。最近では電気自動車や航空機の電動化によりモータが使用されるアプリケーションは拡大しており、モータによる消費電力もさらに増加しています。このため様々なところで高効率な永久磁石型モータが採用されています。この永久磁石にはネオジムやジスプロシウムなどのレアアースが使用されており、リサイクルの問題や資源の枯渇化が懸念されています。そのためレアアースを使用せず比較的高効率なリラクタンス型モータの普及が望まれており、本研究室ではこのリラクタンス型モータに関する各種研究課題に取り組んでいます。

  • 中沢 吉博 助教

    [連絡先]

    ft102213mz@kanagawa-u.ac.jp

  • 研究分野

    ・電気機器、制御

  • 研究内容

    自動車や航空機の電動化時代を支える様々なモータを制御技術により高性能化させる研究を行っています。モータや制御器のモデリングとシミュレーション、FPGAを制御器に用いた実機試験により、モータの高効率化やセンサレス制御などの研究課題に取り組んでいます。

  • 研究題目

    ・高効率制御に関する研究

    ・トルク制御に関する研究

    ・センサレス制御に関する研究

    ・モータのモデリングに関する研究

    ・FPGAを用いた制御システムに関する研究

  • 研究紹介

    リラクタンス型モータは次世代の省資源・省エネモータとして注目されています。
    リラクタンス型モータの解決すべき技術課題としてはトルク脈動、磁気騒音、低力率・効率、回転子位置センサが必要などが挙げられます。本研究室ではこれらの技術課題を解決するためのモータ制御法について研究を行っています。
    リラクタンス型モータの中でも堅牢で安価なモータとしてスイッチトリラクタンスモータがあります。このモータを駆動させるためには、回転子位置に応じて適切な相を励磁する必要があるため位置センサを必要とします。しかし、位置センサによりコスト高になることや、モータ体格が大きくなる問題があるため位置センサレス化が望まれています。本研究では状態オブザーバを用いて回転子位置を推定する位置センサレス制御法について研究を行っています。

発表論文

1)Y. Nakazawa, S. Matsunaga: “Position Sensorless Control of Switched Reluctance Motor Using State Observer,” Electrical Machines and Systems (ICEMS), 2019 22nd International Conference on, Reluctance Machines and Drives, FA-22, pp.1-4.