抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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産業用サーボシステムの使用電源は,高電圧化される傾向にある。しかし,既存の電源設備を高電圧化することは,現実的ではないので,ドライバ内部で電圧を昇圧することが考えられる。筆者は,昇圧形モータドライバとして電気二重層キャパシタ(EDLC)を用いた昇圧形ドライバを提案した。サーボモータはタクトタイム短縮のため定格の数倍のトルクにより加速が行われることが多く,定格を大きく超える電力ピークが存在するため,電源設備はシステムの定格より大きな容量に設定されている。これに対し,提案するドライバは入力電力ビークを低減できるため,電源設備の余剰容量を低減し,電源設備に対するコストの削減を図ることが可能である。本論文では,提案したEDLCを用いた界圧形ドライバについてモータ加減速運転実験を行い,良好な昇圧性能と電力ピーク低減,回生エネルギー貯蔵,有効利用の3つの特長に関して有効性を確認し,さらに駆動特性の劣化がないことを確認した。また,EDLCモデルを用いてシミュレーションを行い実験結果との整合性を実証した。さらにEDLCの静電容量の周波数依存特性は運転中のEDLC充電電圧変動に影響を及ぼすが,その変動量はわずかであることをシミュレーションにより確認した。