チュートリアル:Motor Palette 基本編¶
サイディームのオプション機能であるMotor Paletteのチュートリアルです。
本チュートリアルにより、Motor Paletteの基本的な使用方法、解析の基本的な設定方法が理解できます。
Info
必要オプション：Digital Palette, Motor Palette
Example
回路ファイルはサンプル回路TOPページからダウンロードできます。
サンプル回路はこちら：Scideam/Tutorial/MotorPaletteTutorial/MotorPalette/PMSM.scicir
モーターモデル概要¶
まずは、PMSM素子を用いたScideamでの基本構成を下記に示します。
本サンプル回路はPMSMモデルを一定の回転数に制御するモデルとなっています。
制御はベクトル制御を採用しています。
実行周期・ソルバ設定¶
回路構成をブロック図で表すと以下のようになります。
| モデル | ソルバ・演算方法 | 内容 |
|---|---|---|
| 制御部 | 固定ステップ | スクリプト等を用いて、サンプリング周期等の制御を動かす周期で独立して設定可能。 サンプルモデルではメイン周波数で動作 |
| 回路部 | 可変ステップ | 回路の計算刻みは可変ステップで自動的に設定。 スイッチング周波数は、「サブ周波数」として別途設定 |
| モーター | 固定ステップ | 「メイン周波数」として設定 |
周波数設定
モーターモデルは非線形素子のため、以下の点に注意してメイン周波数サブ周波数を設定してください。
メイン周波数＞サブ周波数
設定する値としては、おおむね10倍から20倍を推奨しています。
例えば、スイッチング周波数が10kHzであれば、
メイン周波数=100kHz
サブ周波数=10kHz
として、サブ周波数にスイッチの発信源を登録します。
周波数設定は、コンフィグエディタで行います。
| 番号 | 内容 | 説明 |
|---|---|---|
| ① | メイン周波数 | モーター素子の計算周期(入力値は周波数で設定) |
| ② | サブ周波数 | スイッチング周波数、サンプリング周波数 |
| ③ | 登録素子 | サブ周波数で実行する素子を登録(サンプルではSaw Toothを登録) |
サンプル回路を用いた解析手順¶
サンプル回路を使用して解析するまでの手順を示します。
解析の流れは他回路と同様の操作にて可能です。
Step1. 解析モードを選ぶ（Transient解析）
サンプル回路が開けたら、解析ボタンを押しましょう。
サンプルの設定は以下の通りです。
Step2. 波形を確認
Step1. の条件で解析を実行すると下図のような波形が確認できます。
| 要素 | 説明 |
|---|---|
| CPu.I | u相の入力電流 |
| CPv.I | v相の入力電流 |
| CPw.I | w相の入力電流 |
| Rev.V | モーターのrpm回転速度 |
| rpmTrgSens.V | rpm回転速度の目標値 |
| Tq.V | トルク出力 |
| PID_q.Si.V | q軸PIDの積分出力電圧 |
| PID_q.Sp.V | q軸PIDの比例出力電圧 |
| PID_d.Si.V | d軸PIDの積分出力電圧 |
| SVM.Ma.V | a相変調信号 |
| SVM.Mb.V | b相変調信号 |
| SVM.Mc.V | c相変調信号 |