到達目標
１．基本的なバルブデバイスの特性について述べることができる。
２．PWMインバータの用途および制御原理について述べることができる。
３．PWM波形の高調波解析を行い、インバータ出力の電力品質について説明することができる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 基本的なバルブデバイス | 基本的なバルブデバイスの特性について述べることができる | 基本的なバルブデバイスの特性を知っている | 基本的なバルブデバイスの特性を知らない |
| PWMインバータ | PWMインバータの用途および制御原理について述べることができる | PWMインバータの用途について述べることができる | PWMインバータの用途について述べることができない |
| インバータ出力の電力品質 | インバータ出力の電力品質について説明することができる | 電力品質について説明できる | 電力品質について説明できない |
| PWMインバータのシミュレータ | PWMインバータシミュレータを構築し、所望のPWM波形を生成できる | PWMインバータシミュレータを構築できる | PWMインバータシミュレータを構築できない |
| PWM波形の高調波解析 | 高調波解析コードを書き、PWM波形の全高調波歪を算出できる | PWM波形の全高調波歪を算出できる | 高調波解析コードを書き、PWM波形の全高調波歪を算出できない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
近年の電力変換用半導体素子の発展に伴い、以前にも増して電力の高効率かつフレキシブルな利用が可能となってきている。本講義ではパワーエレクトロニクスの基礎理論から最近の動向までを概説した後、数値シミュレーションをベースにしたPWMインバータの動作解析方法について学ぶ
授業の進め方・方法:
注意点:
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
オリエンテーション |
パワーエレクトロニクスの位置づけを理解する
|
| 2週 |
基本的なバルブデバイス |
基本的なバルブデバイスについて理解する
|
| 3週 |
基本的な電力変換回路① |
基本的な電力変換回路について理解する①
|
| 4週 |
基本的な電力変換回路② |
基本的な電力変換回路について理解する②
|
| 5週 |
PWM波形の生成法 |
各種PWM波形の生成法について知っている
|
| 6週 |
三角波比較法によるPWM波形の生成 |
三角波比較法によるPWM波形の生成法を理解している
|
| 7週 |
パワーエレクトロニクスにおける数値シミュレーション |
Simulinkを用いた三角波の生成ができる
|
| 8週 |
パワーエレクトロニクスにおける数値シミュレーション |
Simulinkを用いたPWM波形の生成ができる
|
| 4thQ |
| 9週 |
パワーエレクトロニクスにおける数値シミュレーション |
Simulinkを用いたPWM波形の生成ができる
|
| 10週 |
PWMインバータ波形の高調波解析 |
Matlabを用いた高調波解析コードを作成できる
|
| 11週 |
PWMインバータ波形の高調波解析 |
Simulinkを用いて生成したPWM波形の高調波解析ができる
|
| 12週 |
PWMインバータ波形の高調波解析 |
全高調波歪の概念を用いてPWMインバータ波形の電力品質を考察できる
|
| 13週 |
PWMインバータ波形の高調波解析 |
実機が出力するPWMインバータ波形を取得できる
|
| 14週 |
PWMインバータ波形の高調波解析 |
実機が出力するPWMインバータ波形の電力品質を考察できる
|
| 15週 |
まとめ |
|
| 16週 |
|
|
モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
評価割合
| 調査レポート | シミュレーション課題 | 実験課題 | | 合計 |
| 総合評価割合 | 30 | 50 | 20 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 10 | 10 | 10 | 0 | 30 |
| 専門的能力 | 20 | 40 | 10 | 0 | 70 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |