HOME

〜有限要素法ツールとシステムシミュレーションツールの連携〜 パラメータ抽出モデルによるモータドライブシミュレーション

こんなことで困っていませんか?

■ モータの出力特性(出力トルクや回転速度)をシミュレーション上で知りたい
■ モータの形状や物性を考慮したモータドライブシミュレーションを行いたい
■ 制御設計にも活用できるような簡易なモデルでシミュレーションを行いたい

ソリューション

モータの小型軽量化、省力化は従来から産業界で広く求められてきました。今後もその重要性はますます増していくものと考えられます。またパワーエレクトロ二クス技術の向上によりモータが活用される分野も広範で最先端分野に及んでいます。
これらの観点からシミュレーションによる設計はますます、その重要性を増すもの考えられます。
有限要素法電磁場解析ツールのANSYS Maxwell複合領域システムツールのMapleSimを活用することで、モータの出力トルクや回転速度をシミュレーション上で精度よく高速に解くことが可能です。

「ANSYS Maxwellによる有限要素磁場解析」「MapleSimによるモータドライブのシステムモデル」

※1:インダクタンス&トルクテーブルをExcell等のツールを使用して変換しています。

ソリューションを用いた解析事例

■ テストベンチマーク(MapleSimモデル)

■ 解析条件

三相の交流電圧を掛けてモータを回転させる

シミュレーション時間:1秒
電圧:300V,駆動周波数:10Hz
負荷トルク:なし

駆動周波数が10Hzなので磁束は1秒間に10回転、モータの構造は2極対のため定常状態に達したときの回転数は1秒間に5回転、回転速度は定常状態で5×2π(rad/sec)=31.4(rad/sec)回転速度:300(rpm)

■ 解析結果

ソリューションの導入における効果

モータの出力特性(出力トルクや回転速度)をシミュレーション上で検討することが可能です。
有限要素磁場解析の結果を反映した精度の高いモータドライブシミュレーションが可能です。
本手法を用いて制御系設計への展開も可能です。

必要プロダクト

電磁場解析ソフトウェアANSYS Maxwell 2D又は
ANSYS Maxwell 3D QS (※2)

ANSYS Maxwell-Simplorerによる、同様な解析事例として、
3相PMモータとインバータ回路の連成解析を活用した設計例」もご参照ください。

システムレベルモデリング&シミュレーション MapleSim

※2:3次元磁場解析を実施する場合には、ANSYS Maxwell 3DQSが必要です。

お問い合わせ

マルチドメインソリューションに関するお問い合わせは、下記までお願いいたします。

連絡先:mds-info@cybernet.co.jp

お問い合わせフォーム

資料ダウンロードフォーム