MENU

写真:中沢研究室の様子

中沢研究室

指導教員

助教 中沢 吉博(教員居室:電気情報工学科棟1階)

研究場所

専攻科棟1階 生産システム実験室(2)

キーワード

電気機器,スイッチトリラクタンス機,シンクロナスリラクタンス機,設計,制御

研究室の紹介

画像:中沢先生の研究内容

研究内容

リラクタンス機は次世代の省資源・省エネ回転機として近年注目されています。リラクタンス機の欠点としては「トルク脈動,磁気騒音,低力率・効率,回転子位置センサが必要」などが挙げられますが,本研究室では特に低力率・効率の改善および位置センサレス化を実現する制御法の提案と検証を行っていきます。
研究方法としては,モータ,インバータ,コントローラモデルを作成し,シミュレーションによりコントローラ設計,制御系の検証と回転機の解析を行い,最後に実機により検証するというモデルベース開発で研究開発を進めていきます。初年度はシミュレーションのみで研究を進めていきますが,平衡して供試モータ,インバータ,コントローラなどの実験システムを組んだり,コントローラであるFPGAのVHDL(またはVerilog‐HDL)プログラムを記述していきます。
個々の研究テーマは独立していますが,シミュレーションモデルや実験装置は同じものを使用しますので,学生同士で協力しやすいと思います。

写真:中沢研究室

研究室の様子

隔週に教員と専攻科生,5年生で打ち合わせを行い,研究の進捗状況の報告と問題点について話し合い,今後の課題を決めていきます。そのため,卒業研究の授業時間外にも自主的に研究や打ち合わせ資料の作成を行う必要があります。
年に数回程度,福岡工業大学とWeb会議システムによる研究報告会を行う予定です。大学の研究成果を見ることができる良い機会ですし,技術者としてのモチベーションも高めることができると思います。

卒業研究、特別研究テーマ

  • 卒研 d‐q座標系に基づくシンクロナスリラクタンスジェネレータモデルの構築
  • 卒研 FPGAを用いたスイッチトリラクタンス機制御システムの開発
  • 卒研 磁気回路法および有限要素法静磁場解析によるスイッチトリラクタンス機の特性解析
  • 卒研 インバータモデルに基づくスイッチトリラクタンス機の相電圧推定
  • 特研 三相電流臨界モードによるスイッチトリラクタンスモータの高効率・力率制御
  • 特研 状態オブザーバによるスイッチトリラクタンスモータの位置センサレス制御
  • 特研 スイッチトリラクタンスジェネレータを用いたマイクロ水力発電システムの開発

指導教員から

写真:中沢先生の顔写真

私の専門分野は電気機器学,電力工学です。電気機器に関しては回転機の中でも特にリラクタンス機の設計および制御を専門としています。本研究室ではスイッチトリラクタンス機とシンクロナスリラクタンス機に関する研究を行います。特にスイッチトリラクタンス機は元々電気自動車や電車などの輸送車両への実用化が期待されていましたが,最近になってサイクロン掃除機に実用化されています。実用化の成功例が少ないため,スイッチトリラクタンス機は研究しがいのある回転機の1つです。

中沢 吉博NAKAZAWA Yoshihiro

電気・電子・情報系
電気エネルギーシステムコース
助教・博士(工学)

授業担当科目

電気製図 電力工学 電気情報基礎実験 電気情報工学実験Ⅰ 基礎研究 他

所属学会・協会

電気学会

専門分野とこれまでの研究

電気機器を専門分野としており、回転機の中でもリラクタンス機の設計および制御を専門としています。これまでスイッチトリラクタンスモータの高効率化を目的として、自己インダクタンス形状評価による新しいコア設計法の提案や低中速度領域でモータ効率を向上させる励磁モードの提案など設計と制御の両面から研究開発を行ってきました。

現在の研究テーマ

1. 可変シングルパルス制御によるスイッチトリラクタンスモータの高効率制御
2. 磁気特性を用いたスイッチトリラクタンスモータの位置センサレス制御

©独立行政法人 国立高等専門学校機構 秋田工業高等専門学校
ページのトップへ戻る