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MOTOR-LIB

[DT-5010]

VSI(Voltage Source Inverter)駆動によるPMSM(Permanent Magnet Synchronous Motor)、IM(Induction Motor)を使用したシステムをSimulink内に構築し、シミュレーションするためのライブラリです。

  What is MOTOR-LIB?    

VSI(Voltage Source Inverter)駆動によるPMSM(Permanent Magnet Synchronous Motor)、IM(Induction Motor)を使用したシステムをSimulink内に構築し、シミュレーションするためのユーザ編集可能(一部不可)なライブラリです。 Simulink内でのシミュレーションに限らず、リアルタイム環境(RTSim)に対応した高速モータモデル(FPGAで実装)をサポートし、最適なHILS(Hardware In the Loop Simulation)のモータとして利用することができます。 また、電磁界解析ソフトウェア(JMAG)で生成したモータモデルと連携し、リアルなモータシミュレーションが可能です。

 

  Library Outline    

 

 

  Modeling Approach    


MOTOR-LIBとVSI fed PMSM/IM drive Systemsとの対応関係に見られるように、MOTOR-LIBはモータドライブシステムの各ブロックに対応したモジュールを用意しているので、簡単にモータシステムのモデリングを行うことができます。

  Simulation Example    


VSI Fed PMSM Drive SystemsをMOTOR-LIBを使用して構築してシミュレーションを行なった例を示します。

 

  MOTOR MODEL    


モータのモデリングには等価回路に基づく電圧方程式を使用しているが、次の特徴を持っている。
1)パラメータ可変モデル(巻線抵抗変化(温度)、インダクタンス変化(角度や電流)に対応)
2)ユーザ編集可能(各種方法でモデリング、状態方程式、ベクトル線図)
3)JMAG-RT対応モデル(鉄損など、非線形効果を含んだモデル)
4)HILSに最適な高速モータモデル(FPGAに実装)

■PMSM mathematical model


■IM mathmatical model in the stator frame

 

 

  JMAG-LIB    


電磁界解析ソフトウェアJMAGのモータモデルとMOTOR-LIBをインタフェースするオプションライブラリで、より実モータに近いシミュレーションが可能になります。

 

  ラピッドプロトタイプ コントローラ    


MOTOR-LIBのControlモジュールとI/Oモジュールを使用して実モータを駆動するプロトタイプControllerを実現することができます。

 

 

 


  バーチャルモータ    

 モータHILSを実現するため、リアルタイムシミュレータLT-RTSimに実装して使用するモータシミュレータで、以下のような特徴を有しています。

 

1)Simulinkモデルと同一ステップサイズを実現するためFPGAに実装

2)複数のバーチャルモータを使用しても応答速度は不変

3)浮動小数点演算を使用してSimulinkモデルと同一結果を実現

 

■構成

PWMゲート信号からインバータ電圧でモータモデルを計算し、結果をD/Aより出力します。

 

 

 

■製品

以下に示す製品を提供しています。

 

 

 ■モータHILS

ECU制御下のモータをモータHILSに置き換えてECUを評価する構成例で、入力にECU出力のPWMゲート信号、ECUにシミュレートしたモータ電流、モータ角度(レゾルバ信号)を返します。

 

 


  動作環境    

 MOTOR-LIBは次の環境で動作します。

 

・Windows XP、Windows 7 32bit版

・MATLABバージョン 2006a〜2007b 32bit版

 

 

JMAGは株式会社JSOLの登録商標です。MATLAB、Simulink、Real-Time WorkshopはMathWorks社の製品です。

 

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