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 SRモータ | 162 - 制御シミュレータとJMAG-RTシステムを用いたSRモータの駆動シミュレーション | Module: DP,RT | 2012-03-01 | SRモータは永久磁石を用いないモータとして着目されています。しかし、SRモータはそのトルク発生原理よりトルクの脈動が大きく、トルクの脈動を抑えるためにSRモータの磁気回路の詳細設計はもちろんですが、SRモータの制御によってトルク脈動を抑えることも重要視されています。トルク脈動を抑える事を制御シミュレーションで検討するには、実機に即した挙動を示すSRモータのモデルが必要となります。
JMAGでは、SRモータのトルクのロータ角度依存性や磁気回路の磁気飽和特性を考慮した詳細で実機に即したモータモデルを作成することが出来ます。このモータモデル”JMAG-RTモデル”を回路/制御シミュレータに組み込むことにより、SRモータの詳細な特性とモータドライバの制御特性の両方を考慮した連携シミュレーションを行うことができます。この様な仕組みにより、SRモータのトルク脈動を抑えるための制御シミュレーションが可能となります。
ここでは、SRモータのトルクやインダクタンス特性をJMAG-RTシステムを用いて求めた後、JMAG-RTモデルとして回路/制御シミュレータへ取り込んで、SRモータに電圧を印加して駆動し、トルク脈動を解析します。得られたトルク脈動を詳細に調べることで、トルク脈動を低減させる検討を行うことが出来ます（本資料では実際にトルク脈動を低減させる試みまでは取り扱いません）。なお、JMAG-RTシステムとは磁界解析を用いJMAG-RTモデルを作成するシステムのことです。
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 | 138 - SRモータの振動解析 | Module: DP,DS | 2012-03-01 | SRモータは、他のモータに比べて構造が簡単で永久磁石を使用しないことから、堅牢で安価なモータとして期待されています。ただし、ステータとロータの突極性から生じる電磁力が大きく、振動や騒音の原因となります。
SRモータに働く電磁力は電磁加振力として振動、騒音を引き起こします。振動、騒音は、この電磁加振力がモータの固有モードと共振することでも発生します。この現象を精度良く評価するためには、放射音の源となるステータコアに働く電磁力分布を正確に把握し、それが連結されるケースを含めたモータ全体の固有モードを求める必要があります。
ここでは、SRモータを対象にステータコアに発生する電磁力を求め、モータの固有モードと連成させることにより音圧を評価する事例を示します。
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| 6 - SRモータのトルクリップルの解析 | Module: DP | 2012-03-01 | 希土類磁石の価格高騰を受けて、永久磁石を使用しないモータ形式としてSRモータ（switched reluctance motor）に期待が集まっています。SRモータは構造が簡単で堅牢、安価を実現できます。しかし、トルクの発生原理がステータとロータの突極性のみに依っている為、トルク変動が非常に大きく、振動や騒音を伴うため、使われる用途が限定されてきました。しかし、前述の希土類磁石の価格高騰及び、電流制御技術の向上、磁界解析による最適設計が可能となり、課題を低減できる可能性が高まっているためSRモータが見直されています。
SRモータは電磁鋼板の非線形領域を使った動作になるため、インダクタンスも非線形的な挙動を示し、通電電流波形も大きく歪むため、線形理論式に沿った計算手法では精度の高い事前予測を行うことが出来ません。したがって、材料の非線形磁化特性や微細なモータ形状、過渡的な電流を扱うことが出来る有限要素法の利用が必要となります。
ここでは、スイッチ切り替えタイミングを変えたトルク解析を行い、SRモータのトルクリップルおよび平均トルクの変化を評価します。
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