電動機

This PLECS demo model examines a current-controlled permanent magnet machine under several drive fault mitigation strategies. The system includes an inverter with field-oriented control (FOC) that supplies the machine operating at a constant speed. Fault conditions such as loss of auxiliary power supply or microprocessor trip can result in loss of power to the inverter. Usually under such faults, the power stage is disabled. However, when operating in flux-weakening mode, a fault mitigation strategy may be required as the rectified back-emf may be larger than the DC-link voltage. In this simulation, failure mitigation strategies by closing all the lower inverter switches or opening the battery pack contactor are investigated.

PLECSのデモモデルに含まれている、この事例では、DFVC（Direct Flux Vector Control）を採用した、高速駆動永久磁石同期電動機システムを解析しています。

PLECSのデモモデルに含まれている、この事例では、FEA（有限要素解析）から得られたパラメータ値を適用した、インバータ駆動非線形永久磁石同期電動機（8極）をモデリングしています。FEAデータは「MotorSolve（Infolytica）」によって、「プリウス（トヨタ）」用モーターモデルとして生成された値です。

電動機システム開発技術者が、制御アルゴリズムの開発/検証/評価するには、可飽和電動機モデルが必要になります。この事例では、磁気飽和特性を考慮したPMSM電動機システムシミュレーションのモデリング手法を解説します。関連した例題ファイル等をダウンロード可能です。

PLECSのデモモデルに含まれている、この事例では、測定誤差と共振状態（力学的）が、電気自動車（EV）システムの性能に及ぼす影響を確認します。システムに発生する問題を低減する制御解決策を実行して、この対策が実施される前後の、システム全体の性能を比較します。

PLECSのデモモデルに含まれている、この事例では、PLECSの制御・電気・機械ドメインの各ブロックを組み合わせ、サーボドライブに適用します。サーボドライブシステムには、ボールねじ装置と連結したサーボモータを駆動する、ベクトル（FOC）制御インバータが実装されています。歯車の出力は、位置制御製造装置（例：フライス盤）を操作するレールシャフトに接続されています。確実な位置制御を実現するため、最適化速度制限アルゴリズム（Optimal Speed Limit algorithm）が実装されています。

二重給電誘導発電機（DFIG）システムは、変動する風速に対し、電動機の最大発電効率が得られるよう回転子電流を制御する、パワーエレクトロニクスインターフェイスとして、ポピュラーなシステムです。DFIGシステム上で、パワーエレクトロニクスは、回転子電力（典型的には風力発電システム出力全体の25%未満）を制御し、電動機の速度制御による利点として、コスト及び電力損失の低減を提供します。この事例では、PLECSに実装されている全ての物理ドメイン（電気、熱、磁気、機械）を用いて、系統連係風力発電システムをモデリングします。風力発電システムには、風車ブレード、ハブ、シャフトの機械モデル、熱損失を考慮した、BTB（Back-to-Back）方式の電力変換器（インバーター）、磁気回路による3相変圧器、および伝送線路と電力系統が含まれています。