1_スマートモーター制御設計 - 1D-CAEで実現する高度な制御アルゴリズム MathWorks Japan

モーター制御アルゴリズム開発者、モーター駆動システムの開発者

手戻りの多い実機ベースの開発作業を効率化するために、複合物理領域にまたがるモーター駆動装置全体の振る舞いを物理式やマップなどで表現した1Dモデルと、PID制御や条件分岐処理などの制御ロジックのモデルを組み合わせたシミュレーションを活用します。これにより、考案した制御アルゴリズムの妥当性検討や、制御仕様を満たす制御性能の評価をフロントローディングすることで、実機による実験回数を削減して、開発工数・コストの低減を図ります。

モーターの動作は制御アルゴリズムによって大きく変化します。さらにAIの活用によりこれまでにない付加価値を生み出すことが可能です。Simulink、Motor Control Blockset、Deep Learning Toolboxを活用することで、制御や予知保全アルゴリズムの開発を効率的に進めることができます。シミュレーションを通じて性能や効果を即座に確認できるため、開発プロセスをスムーズに進めることが可能です。

MATLAB、Simulinkは、航空宇宙、自動車、家電、産業ロボット等幅広い業界で、制御設計のための業界標準のシミュレーションツールとしてご利用いただいています。スマートモーターの制御設計において、以下のソリューションを提供しています。

・電気・機械・熱・制御の各要素が複雑に関わるモーター、インバーター、機械的負荷等のシステムをSimscapeやSimscape ElectricalによりPC上で1Dモデルとして模擬
・ベクトル制御やセンサレス制御など、スマートモーターで多用される高度な制御アルゴリズムを、Motor Control Blockset を使ってモデル化・検証
・AIを活用したモーターの故障診断等の予知保全アルゴリズムを、教師データをもとに Deep Learning Toolbox でニューラルネットワークモデルを学習させて実現
・構築したスマートモーター制御関連のアルゴリズムは、Embedded Coder によるモデルからの自動コード生成技術を用いることで、マイコンなどのターゲット環境へシームレスに実装可能