新交通用インバ-タ駆動リニアモ-タの制御システムに関する研究

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新交通用インバ-タ駆動リニアモ-タの制御システムに関する研究

フォーマット:
助成・補助金
Kyushu Univ. Production 九州大学成果文献
タイトル(他言語):
Study on Control System of Inverter-Fed Linear Motor for Urban Transit
責任表示:
野中 作太郎(九州大学・工学部・教授)
NONAKA Sakutaro(九州大学・工学部・教授)
本文言語:
日本語
研究期間:
1987-1989
概要(最新報告):
1.旅客輸送車両の駆動を対象にしたリニア誘導モ-タ(LIM)の加減速運転において、その動作点は定常状態での特性曲線上にあることを実験で確証した。周波数や電圧変化に対する推力等の特性の応答性は、加速度の大きさとマシ-ンの容量によって異なるが、当研究室所有の新都市交通用LIM試験装置(100kVA、25Hz、440V)によるV/f速度制御試験で、約20km/h/sの加速度まで遅れなく応答することを確認した。実車の場合、1LIMの容量は300〜400kVA、最大加速度3〜4km/h/sであることから、応答性には問題がないことが判明した。 2.LIMの動特性や最適運転動作点の検討に際して、定常状態での電磁界解析法を適応できることが判明した。研究代表者らが提案した簡易空間高調波解析法による特性計算式と慣性質量を考慮した運動方程式を用いた動特性シミュレ-ションは、短い計算時間で精度よく算定をできることを、実測値との比較で確認できた。 3.項目1の結果から、新交通用LIMの速度制御法としては、ベクトル制御は必要なく滑り周波数制御で十分と考えられる。従って、最適運転滑り周波数の決定法について検討した結果、次の方法を提案した。(a)各々の運転周波数で、容量に対する出力、入力に対する推力及び効率特性の最大値付近を用いること(b)定格電流で、所要推力以上が得られ、且つ吸引力を制限値以下に抑える。これら(a)(b)の条件を用いることにより、最適滑り周波数の範囲を明確に限定でき、運転滑り周波数を容易に決定することができる。 4.LIM駆動用インバ-タ出力制御として、電流制御法でも、LIMの場合には比較的励磁リアクタンスが小さいために、ギャップや横方向変位に対する特性の変化は小さいことがわかった。従って、種々の特長を持つ電流形PWMインバ-タの適用も検討する必要がある。 続きを見る
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