[W-MB-102] モデルベース開発とシミュレーションによるモータ効率マップ評価⽅法

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概要

モデルベース開発では試作を待たずに機器特性を評価する必要がある。モータドライブシステム開発ではモータの効率マップは重要な評価項⽬の⼀つである。そのためシミュレーションでモータの効率マップを精度よく求めることが必要である。
⼀⾔に効率マップ評価と⾔っても開発ステージごとに評価するポイントとコストが異なる。ここでは⼤きく以下の2つのステージにおける効率マップ評価を考える。

  • 概念設計
  • 詳細性能評価

概念設計ではモータ形状を変えながら特性を評価する。そのため形状ごとに効率マップを評価する必要がある。
多数ケースを評価するため、ひとつのマップ⽣成にかけられるコスト(計算時間)も限られる。詳細性能評価の段階では通常試作が⾏われ、モータベンチでの性能評価が⾏われる。モデルベース開発では、ベンチでの試験をシミュレーションによる仮想試験に置き換える。そのためシミュレーションでは実機相当の精度が求められる。
シミュレーションによる効率マップ評価はソフトウェアを駆使することで可能になっている。しかし、上記のような開発ステージごとのマップ評価について⾔及されている⽂献は少ない。本ホワイトペーパーでは概念設計、詳細性能評価における効率マップ⽣成評価⽅法について解説する。また、マップに求められる精度、⽣成コストについて説明する。

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