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実電流モータシミュレータ

[DT-1400]

インバータを接続してモータの力行、回生状態を模擬できるモータシミュレータ(HILS)です。

DT-1400実電流モータシミュレータは、PMSMモータの挙動を再現するモータシミュレータです。従来のHILSシステムとは異なり、実電流の吸い込み吐き出しが可能なシミュレータであるため、インバータ実機を接続して使用することができます。モータコントローラの試験だけではなく、インバータ回路の試験やモータベンチの負荷システムの代わりとしても使用可能です。

 

また、モータモデルにはJSOL社の高精度モータモデルJMAG-RTを使用することにより、モータの持つ非線形特性を再現することが可能です。

モータモデルを入れ替えることで、様々なタイプのモータ、コントローラを評価できますので、モータベンチ作成にかかる時間、コストの削減や、より使用環境に近い高精度な負荷を接続した状態での試験が可能です。 

 

 

概要

 

DT-1400高速モータシミュレータは、リアルタイムにインバータの端子電圧を計測し、3相電流、角度、トルク等を計算します。その計算結果を元にシミュレータ内部の高速電流アンプを通して、実際のモータのように電流の吸い込み、吐き出し動作を実現します。

制御対象のモータ実機を用意せずに、お客様のコントローラ、インバータの実機を評価することが可能です。既存のモータベンチと置き換えて、実電流が流せるモータHILSです。

 

【実電流モータシミュレータを使用した評価システム】

 

 


 

【従来のモータベンチ】

 

 

 

 

モータモデル計算は超高速計算が可能な専用プロセッサ(ARM+FPGA)を独自に開発しています。これにより演算ユニット内部のFPGAモータモデル計算周期1μsを実現しています。またインバータの端子電圧計測及び計算した電流値を高速に電流アンプに出力するため、LVDSの高速バスで演算用プロセッサと接続された専用のA/D、D/Aボードを搭載しています。

電流アンプ部にはエヌエフ回路設計ブロック社製の高速バイポーラ電源を使用し、共同開発した専用インタフェースによりモータシミュレータと接続されます。

 

 

 

特徴

 
【メカ部の劣化・モータの冷却を気にすることなく、同じ条件で連続使用が可能】
制御対象となるモータの負荷には、実機ベンチと異なり、シミュレーションモデルによる計算値を用いるため、連続使用しても機械的な劣化、破損、温度上昇を気にする必要はありません。
 
【複雑な負荷条件を再現
実際の使用環境に近い複雑な負荷状態もシミュレーションモデルなら再現可能です。
液体や気体が負荷となる場合など、実機ベンチで再現が難しい負荷特性を事前にモデル化して与えることにより、高度な試験環境を構築可能です。
 
【評価対象の基板改造、検証のためのソフトウェアの修正が不要】
製品と同等のインタフェースに接続でき、実同時と同じように駆動条件を設定可能なので、評価対象の製品に対し、基板改造やソフトウェアの改変などを行うことなく、そのままの形で接続して、動作試験が行えます。
 
【モータモデルにはJMAG-RTを使用可能】
モータモデルにはJSOL社の電磁界解析ソフトウェアJMAGから出力される高精度モータモデルJMAG-RTが使用可能です。材料や形状に依存する非線形特性を再現可能です。

 

 

 

仕様

 

電圧範囲:12〜48V

最大電流:100A

電流応答周波数:10kHz

モータモデル: PMSMモータ(JMAG-RT 空間高調波モデル、LdLqモデル対応)

モデル計算周期:1μs

演算精度:32ビット浮動小数点 

角度出力:ホールIC、エンコーダ、レゾルバ(オプション製品)、MRセンサ(カスタム対応)

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