モータ活用入門

一般受講料: 19,800 円

特別受講料: 17,600 円

講座コード:S-51

受講期間:3ヶ月

難易度:初級レベル

モータ活用の入門編!進化するモータについて学ぶ講座!

モータ技術は日々進化を遂げている?

モータというと昔ながらの古い伝統的な技術と思う人がいるかもしれません。小学校時代に理科の実験で使用した人も多いかと思います。しかし、最近のパワーエレクトロニクス (power, electronics, controlの各領域が融合した技術分野)、磁気材料、情報技術の目覚しい進歩によって、モータ活用の技術も進歩しています。

動力を供給するためのモータは、今までいろいろな形式のモータに代わって、かご型誘導電動機のインバータ駆動というものが、あらゆる用途に進出しています。

また、磁気材料の飛躍的な進歩によって、小型、高性能の画期的なサーボモータが登場しました。このようにモータはどんどん進化を遂げてきているのです。

このように進化し続けるモータを使いこなすためにも、モータに対する知識を身に付けていくことは重要です。

本講座では、この新しい時代のモータ活用について学習していきます。モータについての基本的な知識の定着を行い、使用する際に、正しい使い方ができるように勉強をしていきます。

モータはあらゆる場面で必要になってきます。本講座を受講し、モータに対する知識を深めていってください。

学習目標

  • 駆動機械の特性にあわせ、インバータ駆動のかご型誘導電動機をどのように適用するのかを学習します。
  • メカトロ機械に使われているACサーボとその応用について学習します。

教材構成

使用教材

  • テキスト2冊(第1編、第2編)
  • レポート(提出回数3回)

著者

  • 楠田 喜宏
  • 宮野 利雄
  • 佐藤 久仁雄

カリキュラム

No. 主な項目
1 第1編 モータ活用入門
第1章 動力用モータ

  1. モータはどんなところに使われているか

第2章 誘導電動機の原理と特性

  1. 誘導電動機が回るわけ
  2. 回転磁界とモータの速度
  3. 誘導電動機の速度、トルク、電流特性
  4. 誘導電動機の速度の制御
    1. モータ極数を変える方法
    2. すべりを変える方法
    3. 周波数を変える方法

第3章 インバータの原理

  1. 交流電圧の発生
  2. インバータの原理
  3. 電圧の制御
    1. PAM制御方式とPWM制御方式
    2. PWM制御
  4. インバータの主回路構成
    1. コンバータ部
    2. 直流中間回路
    3. インバータ部
    4. 制動回路部
    5. その他の部品
  5. モータの速度制御
    1. V/f制御回路
    2. 汎用インバータのインテリジェント機能
  6. ベクトル制御
    1. ベクトル制御の基本的考え方
    2. ベクトル制御の原理
  7. インバータの適用メリット

第4章 インバータの標準仕様とカタログの見方

  1. インバータの標準仕様
  2. 標準接続図
  3. モータの標準仕様と適用時のチェック項目
  4. 購入時の指定事項

第5章 インバータドライブの応用

  1. ポンプ
    1. ポンプの種類
    2. ポンプに使われるモータ
    3. ポンプの運転特性
    4. 省エネルギー適用事例
  2. ファン、ブロワ
    1. フアンとブロワの区別
    2. 運転特性
    3. インバータドライブの適用上の要点
    4. 省エネルギー適用事例
  3. 荷役機械
    1. 荷役機械の特徴
    2. インバータ適用のメリット
    3. 荷役機械への適用上の注意
    4. 容量選定
    5. 容量選定例
  4. 工作機械
    1. 工作機械の概要
    2. 工作機械主軸ドライブの特徴と適用
2 第6章 インバータドライブの周辺機器

  1. 代表的な主回路機器
  2. モータの周辺装置

第7章 モータ、インバータの選定

  1. モータの選定
    1. 動力計算の基礎
    2. 加速トルク
  2. モータの熱的条件の検討
  3. インバータの選定
    1. インバータの定格電流のチェック
    2. 最大電流のチェック
    3. 複数台のモータを運転する場合のインバータの選定
  4. 電源機器の選定
  5. 制動抵抗器の選定
    1. 減速トルクの計算
    2. 制動抵抗器の抵抗値の計算
    3. 抵抗器定格電力の決定

第8章 インバータとモータの据付け

  1. インバータの設置
    1. 周囲温度
    2. 湿度、雰囲気
    3. 振動
  2. モータの設置
    1. 取付け
    2. 据付け
  3. インバータドライブの設置上の注意点
    1. 電源高調波
    2. 電気的ノイズ
    3. 漏れ電流
    4. マイクロサージ電圧によるモータの絶縁劣化
    5. 低速運転時の過熱
    6. 振動、騒音

第9章 保守・点検

  1. モータの保守・点検
    1. 軸受のメンテナンス
    2. 巻線の絶縁劣化
  2. インバータの保守・点検
    1. 点検時の安全の確保
    2. 測定計器の種類
    3. 日常点検、定期点検
    4. 有寿命部品の交換

第10章 その他の動力用モータ

  1. 動力用モータの種類
    1. 直流モータとその制御
    2. 交流モータ
  2. 新しいモータの動向
  3. 高効率モータ

第2編 モータ活用入門
第1章 制御用モータはどのように使われているか

  1. 制御用モータ
  2. サーボモータの役目

第2章 制御のための構成機器

  1. サーボモータ
    1. サーボモータの回転原理と基本構造
    2. サーボモータの構造
  2. エンコーダ
    1. オプティカルエンコーダの原理
    2. オプティカルエンコーダの分解能
  3. サーボアンプ
    1. 機能ブロック図
    2. サーボ制御部
3 第3章 サーボのカタログを見てみよう

  1. サーボモータとエンコーダ
    1. 定格値
    2. 瞬時最大トルク/最高回転速度
    3. 回転子慣性モーメント/許容負荷慣性モーメント比
    4. エンコーダ仕様
    5. 基本仕様
    6. その他の仕様
  2. サーボアンプ
    1. 個別仕様
    2. 共通仕様
    3. 速度制御範囲

第4章 サーボモータの応用事例

  1. 工作機械への応用
  2. マテリアルハンドリング機械への応用
  3. 産業用ロボットへの応用
  4. 半導体製造装置への応用
    1. 単結晶インゴット引上げ装置
    2. シリコンインゴットスライサ-
    3. 逐次移動縮小投影露光装置(ステッパー)
    4. ワイヤボンダ
  5. 電子カムへの応用
  6. 射出成形機への応用
  7. ステッピングモータの応用

第5章 機種と容量選定

  1. 機種選定のための検討項目と手順
  2. サーボモータの選定
    1. 選定手順
    2. 選定例
  3. サーポアンプの選定と回生検討
  4. エンコーダの選定

第6章 サーボドライブをどう使うか

  1. 据付けと配線
    1. 配線
    2. サーボモータの設置
  2. セットアップとユーザ定数設定
    1. 性能に関するユーザ定数
    2. 機能選択ユーザ定数例
  3. 試運転と調整
    1. 試運転の手順
    2. 調整の要点
  4. トラブルシュートと保守・点検
    1. ラブルシュート保守・点検

第7章 周辺機器

  1. サーボアンプ周辺機器
  2. サーボモータ付属機器

第8章 ステッピングモータとその他のモータ

  1. ステッピングモータ
    1. ステッピングモータの回転原理
    2. ステッピングモータの特性
  2. DCサーボモータ
  3. リニアサーボモータ