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2011年夏号

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解説：モデルベース開発

第二回　バージョンアップしたJMAG-RTの機能について

先回は開発現場において採用され始めている“モデルベース開発（MBD）”に対するJMAGの基本的な取り組み方についてご説明しました。
今回は7月13日にリリースした、JMAG-Designer Ver.10.5のMBD向け新機能についてご紹介させて頂きます。

新バージョンで目指したもの

JMAGは常にMBDを意識して開発しています。MBDのポイントはモデルの精度が高く挙動が本物に近く、且つ利用が容易なモデルであることです。現在、JMAGでは2つの取り組みを行っています。

1. JMAG-RTを使ったMBD
2. 熱設計、機械設計と磁気設計間におけるMBD

今回のNewsletterでは、1.の多数のプラントで構成されるMBDを意識しているJMAG-RTの新機能に焦点をあててご紹介します。
複数のECUを含むようなシステム開発では、各ECU間の論理整合性や同期速度などが評価されるので、モデル精度とモデルの処理速度、利用容易性が要求されます。こちらを意識しているソリューションがJMAG-RTとなります。センサトラブルや誤操作などあらゆる場面を想定して、システムが正常に動作し、異常処理を行えるかどうかを検証します。システムとしての関連性が完全に確立できているか、起こるべき挙動を実現出来るかを確認します。

モータモデルは鉄損を考慮

何度もご説明しているように、MBDはモデルの精度が重要となっています。PMモータは高効率･高出力で且つ小型軽量化の要求が高まっています。これを実現するために、モータの重量や外寸が大きくなるトルク増大よりも、高回転化して出力を稼ぐ方向に向かっています。これにより、損失における鉄損の比重が以前よりも大幅に増しています。
このような状況で高効率を実現するためには、モータの運転状態に応じて適切な制御を行う必要があります。ハイブリッド車のように、走行状態によってはモータがエンジンに連れまわされるだけの運転モード(高回転低負荷状態)では鉄損が大部分となるので、通常のモータでは使われないような領域での損失を如何に抑えるのかなど、モータ制御の難易度は高まっています。
JMAG-RTのPMモータモデルは材料非線形性や詳細形状の考慮によりモデルの高精度化を実現してきましたが、今回の機能向上で、鉄損特性をモデルに織り込みましたので、更にモデルの精度が向上しました。モータのモデル精度が更に向上したことにより、損失をモータに割り付けるのかインバータに割り付けるのかの判断が精度良く行えるようになり、システム全体の効率化に貢献することが可能になると考えています。
また、今回新しく追加された誘導機モデルでも鉄損特性は考慮されておりますので、線形モデルよりも高精度なシミュレーションを行って頂けます。
また、ビヘイビアモデルには磁石磁束やコイル銅損の温度依存性を考慮する入力端子を追加しました。Simulink側から動作温度を指定することで、モータ特性が変化しますので、システムとしての温度挙動を評価することができます。

次ページ　 エンジニアインタビュー：モータモデル、誘導機モデルへの鉄損機能追加の動機

Contents

　1. JMAG導入事例
　2. プロダクトレポート特別編
　3. 解説：モデルベース開発
　4. 解説：FEA「FEAが設計現場にもたらす効果とは何か？」
　5. JMAGを100％使いこなそう
　6. これからのイベント紹介
　7. イベント開催レポート
　8. セミナーのご案内
　　　・定期開催セミナー案内
　　　・JMAG Ver.10.5バージョンアップセミナー