モータ制御技術の基礎講座

最近の家電製品や自動車に使用されるモータの多くは,より細密な制御を実現し,高性能化や高効率化を実現するために電子制御によって駆動されています。 　高効率化や長寿命化のためにブラシ付DCモータから永久磁石同期モータへの移行が始まり,安価で信頼性の高い制御回路,駆動回路の開発と高効率・高性能な制御技術が求められています。 　本セミナーではモータの種類と電気的特性,モータが要求される機能と特性,モータを駆動するパワーデバイスやパワー回路,制御用電子回路,モータを使いこなすための等価回路やPID制御をはじめとする制御方式,シミュレーション手法,永久磁石同期モータのベクトル制御手法や非干渉制御手法やエネルギー回生手法など,最近の制御手法や電子回路の具体的な実例を示しながら基礎技術を解説します。

1. モータの種類と電気的特性
   1. モータの種類と要求される機能
   2. モータの構造とトルク発生原理
   3. 低電圧用と高電圧用モータの違い
   4. モータの重要なパラメータ
2. 等価回路と制御方式
   1. ブラシ付DCモータの等価回路
   2. 永久磁石同期モータの等価回路
   3. 伝達関数
   4. PID,PI-D,I_PD制御
   5. シミュレーション手法
3. パワーデバイスとモータ駆動回路
   1. パワーデバイス・パワーモジュール
   2. リニア駆動とスイッチング駆動
   3. ブリッジ回路とデッドタイム
   4. ゲート駆動回路
   5. ノイズ対策とキャパシタ
4. インバータ供給電圧を制御するコンバータ
   1. 絶縁型と非絶縁型
   2. 降圧コンバータと昇圧コンバータ
   3. 単方向コンバータと双方向コンバータ
   4. エネルギー回生を可能にする双方向型コンバータ
   5. 絶縁型双方向昇圧・降圧コンバータ
5. 高効率・高性能化のための制御法
   1. スカラー制御の基本的な概念
   2. ベクトル制御の基本的な概念
   3. 非干渉制御手法と必要性
   4. 弱め界磁のメリット・デメリット
   5. エネルギー回生原理
   6. 回生エネルギーは二次電池に充電されるか
   7. キャパシタの併用