手ぶらでもOK!実習・ブラシレスモータ制御技術入門<ベクトル制御付き>

手ぶらでもOK!実習・ブラシレスモータ制御技術入門<ベクトル制御付き>
―― モータ制御システムの基礎からセンサレスベクトル制御まで

  

【開催日】2024年4月19日(金) 10:00-17:00 1日コース
【セミナNo.】ES24-0006  【受講料】33,000円(税込)
【会場】東京・巣鴨 CQ出版社2Fセミナ・ルーム [地図]
セミナ会場

 このセミナでは「RX23T搭載低電圧モータ制御評価システム+3相ブラシレスモータ」を使って,ブラシレスモータのしくみから制御方法までを解説する.
 制御方法については,通電方法による違いのほか,ホールセンサ付制御,エンコーダ付ベクトル制御,センサレスベクトル制御で行う方法についてそれらのプログラムを解説し,さらに実験で動作確認する.
 実習で用いるプログラムは,セミナ終了後,USBメモリにコピーして持ち帰ることができる.

*講師 白石氏はオンライン講演となる場合があります.オンライン講演の場合,会場のプロジェクタに投影したオンライン映像で受講していただきます.白石氏とのやりとりは会場に用意したマイク,スピーカ,カメラを使って行います.
*本セミナは,ルネサス エレクトロニクス社の協賛をいただいております.
*本セミナは,2021年5月まで開催されていた「実習・はじめてのブラシレス・モータ制御プログラミング」の内容を一部見直し改称したものです.

●対象聴講者
・これからブラシレスモータを制御したい方
・ベクトル制御の考え方を理解したい方
※演習のためにC言語の基礎知識は必須

●講演の目標
・ブラシレスモータ制御の基礎を120度通電で理解する
・センサ付モータ制御に必要となる機能と制御法を理解する
・ベクトル制御の考え方を理解する
・センサ付で始動する考え方を理解する
・PID制御のパラメータの意味と設定方法を理解する

●内容
1. イントロダクション

2. モータ制御システムの構成
 2.1. ブラシレスモータ制御システムの構成
 2.2. インバータ回路の駆動方法
  2.2.1. PWM出力
  2.2.2. 120度通電制御の概要
  2.2.3. 180度通電制御の概要
 2.3. フィードバック制御
  2.3.1. P制御
  2.3.2. PI制御
  2.3.3. PID制御

3. モータ制御で使用する主なマイコンの機能
 3.1. 主な制御方式と機能モジュール構成
 3.2. 機能モジュールに使うマイコンの機能
  3.2.1. PWMタイマ
  3.2.2. 位相計数カウンタ
  3.2.3. A/Dコンバータ

4. 120度通電ホールセンサ付制御
 4.1. システムの構成
演習[1]:PWM出力制御処理の確認
 4.2. 低電圧モータ評価システム(RSSK)の使い方

5. 180度通電エンコーダ付ベクトル制御
 5.1. ベクトル制御
  5.1.1. ベクトル制御とは
  5.1.2. 3相AC同期モータの電圧方程式
  5.1.3. 座標変換
  5.1.4. モータ制御システムは何を制御するのか
  5.1.5. 制御ブロック図
 5.2. システムの構成
演習[2]:エンコーダ付ベクトル制御の確認
演習[3]:キャリア周波数の設定に関わる実験

6. センサレスベクトル制御
 センサレスベクトル制御とは
  電流推定誤差に基づくセンサレスベクトル制御の概要
  モータモデルの状態方程式
  電流推定誤差の算出
  誘起電圧と位置,速度の推定
  電流推定誤差に基づくセンサレスベクトル制御の長所と短所
  制御ブロック図
   1シャント電流検出方式のハードウェア構成
   マイコンが電流検出を行う方法
   12bit A/D変換器:ダブルデータレジスタの内蔵
演習[4] ブラシレスDCモータのセンサレスベクトル制御

7. モータの始動制御
 7.1. モータ始動時の処理
  ロータ位置を始動に適した位置に移動してから始動
  始動はオープンループ制御で実行
演習[5]エンコーダ付の始動
演習[6]位置センサレスの始動

RX23Tのボードと日本電産サーボ製モータを接続したようす
RX23Tのボードと日本電産サーボ製モータを接続したようす


【受講者が持参するもの】
・USBメモリ(4GB程度.プログラム・ファイルの持ち帰り用.当日プログラム・ファイルを持ち帰りたい場合)
※実習ファイルは後日サーバからダウンロードできるようにいたします.

【講師】
藤澤 幸穂 氏〔ルネサス エレクトロニクス(株) プリンシパルソフトウェアエンジニア〕
 1957年10月生まれ.津山高専電気工学科を卒業後,磁気増幅器制御の交流安定化電源(電圧、電流)機器やノイズ除去トランスを設計/製造する会社で,設計,製造,検査などの業務に従事.1984年に日立マイコンへ転職. MCUやモータ制御の研修を企画開発して講師を担当.現在はLinuxのYocto recipeパッケージの提供に従事.

白石 岳 氏〔(株)日立産業制御ソリューションズ  デジタル基盤ソリューション本部 第七設計部 技師〕
 1988年2月生まれ. 2012年,九州工業大学情報工学府情報科学専攻修士課程終了. 同年, (株)日立情報制御ソリューションズ (現, (株)日立産業制御ソリューションズ)に入社. モータ制御に関するソフトウェアの開発に従事.


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カテゴリ

 回路・電子部品
 電気自動車(EV)

シリーズ

 

特徴

 講師実演
 実習

キーワード

 ソフトウェア
 モータ
 制御

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