モータ・インバータにおける高効率・高性能化のための制御手法

最近の家電製品や自動車などに使用されるモータは、駆動システムの高性能化や高機能化を実現するために電子制御によって駆動され、より細密な制御を実現しています。また、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モータに要求される機能・特性、モータを駆動するインバータに使用されるパワーデバイスやパワー回路、ブラシ付DCモータの電気的特性、モータの等価回路、PID制御をはじめとする制御方式、インバータ回路や双方向型DC-DCコンバータ、永久磁石同期モータの方形波・正弦波駆動法やベクトル制御手法、ノイズを低減する回路構成、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
   3. トルク発生原理
   4. 低電圧用と高電圧用モータの違い
   5. 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. フィードバック制御システム
   5. システムゲインの設計法
   6. PID, PI-D, I_PD制御
3. パワーデバイス
   1. パワーデバイスの種類と特徴
   2. ドライブ回路
   3. アームとデッドタイム
   4. デバイスを壊さないために
   5. ノイズ対策とキャパシタ
4. コンバータと回路構成
   1. 絶縁型と非絶縁型
   2. 降圧コンバータ
   3. 昇圧コンバータ
   4. 単方向コンバータ
   5. エネルギー回生を可能にする双方向型コンバータ
   6. 絶縁型双方向昇圧・降圧コンバータ
5. 永久磁石同期モータの制御法
   1. 方形波駆動
   2. 正弦波駆動
   3. ベクトル制御手法
   4. 非干渉制御手法と必要性
   5. 弱め界磁制御
   6. エネルギー回生手法
   7. 最大トルク制御