パワエレ学生の備忘録

電気電子,パワエレ(特にスイッチング電源やモータ),制御工学や趣味に関すること,を赴くままに綴る,便所の落書きのようなところ/保有資格:第三種電気主任技術者,第一種電気工事士

偶然にもこのページを訪れてしまった方へ

どういう訳かこのページをご覧いただきありがとうございます. このページは色々知ったことについて,特に公開したい知見を雑多に書いていっています.主に,電気電子に関する記事が多いです. 更新は不定期ですので,今後更新した際にご覧になりたい方は,F…

ステップ/ランプ入力に対する定常特性について

下図のようなフィードバックシステムにおける定常特性を考える. フィードバックシステムの目標のひとつに,指令値に追従することが挙げられる. 指令値の特性は現実的にステップ入力が最も多く,ランプ入力もシステムによってはあり得る. これらの指令値に…

PMSMにおける一般的なセンサレス制御の考え方

PMSMのセンサレス制御手法は様々提案されているが,一般的にセンサレス制御の考え方は下図に集約されている. センサレス制御をフィードバックシステムとして考えたときのブロック線図

【離散化・量子化】スイッチング電源をディジタル制御する際に気をつけること

DC-DCコンバータは,主にオペアンプ回路で構成するアナログ制御に加えて,近年ではディジタル制御が注目されている. ディジタル制御はA/D変換により信号をサンプルホールドし,補償器はディジタルフィルタとして実現,PWM生成はディジタルPWM(DPWM)に置き…

外乱オブザーバが与える安定性への影響について

フィードバック制御系は下図のブロック線図で表現されることが多い.外乱成分\( D \)は,補償器\( G_{\rm c} \)と制御対象\( G_{\rm plant} \)の間に印加されていると考える. 外乱成分は制御性能に悪影響を及ぼすため,極力排除されることが望ましい. しか…

パワエレで用いる座標変換行列について

モータ制御の勉強をしていて,α-β座標からd-q座標へ変換する回転行列の定義が数学の線形代数で登場する回転行列と逆だったので驚いた. 忘れないようにメモしておく. まず,数学で登場する回転行列\(\bf{R}_{\rm m}\)は, $$\bf{R}_{\rm m} = \begin{pmatri…

周波数応答で考える制御特性

ある制御系についての特性を評価する場合,古典的なフィードバック制御系であれば,一巡伝達関数を調べることが一般的である. 一方,指令値から出力への閉ループ伝達関数を考えたほうが直感的に評価できるような気はする. しかし,実際に考慮しなければな…

EVに応用するワイヤレス給電の現状

ロームからつい3ヶ月ほど前に,こんな記事が出てきた: www.rohm.co.jp モータとホイールと電力変換装置がすべて一体になった,「走行中ワイヤレス給電インホイールモータ」の新世代が出来たらしい. 実際に現物を見たいが,機会がない.凸したら見せてもら…

DC-DCコンバータの周波数特性測定【\(G_{\rm vd}\)編】

(非絶縁)降圧型DC-DCコンバータにおけるプラントの伝達関数\( G_{\rm vd}(s)\)のFRAを測定した. 回路定数は, \(V_{\rm i} = 12\ {\rm V}\),\(F_{\rm m} = 0.2\),\(f_{\rm s} = 100\ {\rm kHz}\),\(L=78.42\ {\rm \mu H}\),\(r_{L} = 260\ {\rm m \Om…

二輪車の電動化について

近年,ハイブリッド車(HV)や電気自動車(EV)に注目が集まっているが,二輪車についてはあまり話題に上がらない. テレビ東京の番組「出川哲朗の充電させてもらえませんか?」で使用されているバイクは電動のものであるが,50cc相当のもので(手軽に乗れる…

出力電圧検出のA/D変換で気をつけるべきこと

DC-DCコンバータは3.3Vと低電圧なものもあれば,45Vや100,200V以上の高電圧まで非常に幅広い.通常,DC-DCコンバータを制御するには,出力電圧を検出する必要がある.検出レンジがでかいまま,ただ何も考えずにマイコンに接続すると破損するので,分圧抵抗で…

台形波変調もしくは三次高調波注入変調

図のような三相交流インバータがある. 三相インバータの回路図 上図から分かるように,各相電圧は\(1/2E_{\rm d}\)を超えることができない.実効値換算すれば,\( 1/(2\sqrt{2})E_{\rm d}\)この時,どの程度直流電圧が利用できているかを表す直流電圧利用率…

多相スイッチング電源である相だけ停止させる方法

研究でマルチフェーズ方式のDC-DCコンバータについてやってるので,変わったテクニックの備忘録. マルチフェーズ方式では,負荷の状況に応じて,相数を切り替えることで低負荷でも高効率で駆動することができる.切り替える方法は,スイッチング素子をゲー…

【解析力学】汎関数問題について

汎関数は, $$F = \int_a^b f(x,y,y')dx$$ で定義される\(F\)のことをいう.汎関数は物理,特に力学に関する問題を解くのに有益で,例えば最速降下曲線問題に有効である. 一方で,汎関数問題は,解析力学を学ぶ上でつまずくポイントでもあるので,雑多なが…

【古典制御】安定判別法 番外編(偏角の原理アニメーション)

Nyquisの安定判別法で登場した,偏角の原理について説明するアニメーションを作成した. 対象となる極と零点を囲むような曲線上に沿って,変数を変化させたときの写像の振る舞いを示すものになっている. 参考までに,偏角の原理をおさらい: 偏角の原理\( C…

【古典制御】安定判別法③(イレギュラー処理)

前回の記事で解説したNyquistの安定判別法は,複素平面上で,虚軸上を辿り積分していくことが前提であった. しかし,虚軸上に極(特異点)が存在した場合,その点は積分不可能である.複素解析学ではこのような場合,その点を避けて通ることが定石であるが…

【古典制御】安定判別法②(Nyquistの安定判別法の証明)

前回は,古典制御で考える安定の定義について明らかにし,システムが安定であるための条件をシステムの伝達関数から求めることができることを確認した. 今回は,閉ループ伝達関数の性質より,特性方程式を評価するだけで安定が判別できることを示し,複素解…

【古典制御】安定判別法①(安定とはなにか)

制御工学,特に古典制御で取り扱うシステムはLTIシステムの下図に示すようなフィードバック制御系であるが,中でも 安定性 速応性 外乱抑圧性 ロバスト性 などが議論の対象となる. 特に安定性については様々な安定判別法が提案された.現在でも使われている…

双一次変換のクセ(s-z伝達関数変換)

連続時間領域で設計した補償器\(G(s)\)を離散時間系の補償器\(G(z)\)に変換するための方法はいくつか存在する. 前進Euler法 後退Euler法 双一次変換(Tustin変換)法 今回はこの双一次変換の特徴を中心に考察する.

1年総まとめ

今年は去年とは違った形で慌ただしかった一年でした。 去年は退職に関する面談、手続き、移動などありましたが、今年は2種類のバイトをこなしつつ、学校で日々の授業に研究といった日々を送っております。サラリーマンとは全く違う忙しさですが、特にプレッ…

地絡検出②EVTの動作原理

前記事(地絡検出①ZPDの動作原理 - 便所の落書き)にてZPDの動作原理を解説しました.今度はEVTについて紹介します. EVTとは正式には,接地計器用変圧器(Earthed Voltage Tran-sformer)と言い,ZPDと同じく,地絡検出を目的に使用されます. EVTの動作原…

FAZER125!!

12月は普通二輪(MT)の免許を取りに行ってました。 というのも、実家でしばらく暮らすことになったのですが、いかんせん交通の便が悪いので単車になれたらいいなぁということで教習所へ通うことに。 普通自動車(MT)の免許はすでに持っていたので、技能17限+学…

地絡検出①ZPDの動作原理

地絡を検出する方法はいくつかある. 地絡検出(方向は検出しない) ①ZPDを用いる(零相電圧) ②EVTを用いる(零相電圧) ③ZCTを用いる(零相電流) これの他に,零相電圧電流を同時に検出して地絡方向を検出する,「地絡方向継電器」もある. 今回はZPDを用…

サトシ「ピカチュウ,10万ボルトだ!!」は合法か(電気法令)

少し前にこんなコピペがバズってた. サトシ「いけピカチュウ!10まんボルトだ!」ピカチュウ『高圧・特別高圧電気取扱特別教育を修了していますか?』サトシ「してないです」ピカチュウ「資格は?」サトシ「電工2種なら…」ピカチュウ「でしたら600Vま…

PSoCの割り込み処理記述

他にも良いやり方があるのかもしれない。 参考URL:http://www7.tok2.com/home/mikamir/MEIJI/MEIJI_EM6_093.pdf リファレンスに割り込み処理について書かれたものが見当たらなかったので,明治大学さんの解説資料を参考にしてまとめる。 今回はUARTのRXR…

LinuxでRS232Cのシリアル通信

Evernoteからコピペ Linuxでシリアル通信を実行しようと思っても,WindowsのTera Termと違って面倒なので備忘録を書いておくことに。 今回は,FT232RL系のモジュールを接続する例で考える。

はてなブログ始めました

何書くかまだ決めてないし,とりあえず気が向いたらダラダラ更新します。