電気エネルギー講座

ELECTRIC ENERGY ENGINEERING
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電磁波センシング技術、計算電磁気学手法、信号処理技術による現象の可視化

電力機器設備の診断技術、脳内電磁現象の可視化、信号処理技術応用
電磁波計測装置
電磁波計測装置

様々な現象を"見る"技術を研究しています。

  • 電磁波センシング技術、計算電磁気学手法による電力機器設備の絶縁劣化診断
  • 信号処理技術によるタービン、発電機の異常診断
  • 計算電磁気手法、信号処理技術による脳内電磁現象の可視化
  • 信号処理技術による気象レーダの高精度化
国内外の大学、研究機関、企業とも共同研究をしています。

脳内電磁現象可視化
脳内電磁現象可視化(活動部位推定)
タービン、発電機モデル実験
タービン、発電機モデル実験

知的情報処理機能の工学的応用

ロボット制御から自然エネルギー利用まで
レスキューロボットグループの研究ミーティング
レスキューロボットグループの研究ミーティング

我々の研究室では、知識の獲得方法の解明と獲得した知識の有効活用、つまり、「知的情報処理機能の工学的応用」を目指しています。具体的には、ファジィ、ニューラルネットワーク、遺伝的アルゴリズムなどのソフトコンピューティング手法を用いて、(1)柔軟で高速・高精度なモーションコントロールシステム、(2)脚式ロボットの適応的歩容生成、(3)群ロボットの協調制御、(4)レスキューロボットシステム、(5)パワーアシスト装具や電動車いすなどの福祉システム、(6)日射量予測や風速および風力発電出力予測などの研究開発を行っています。

自然エネルギー実験システム
自然エネルギー実験システム
自律型ATVロボット
自律型ATVロボット

環境にやさしい未来の電力変換システムを目指して

新しいモータ制御システムから未来の電力システム創造まで
研究室で試作した2台の電気自動車EV1とEV2
研究室で試作した2台の電気自動車EV1とEV2

当研究室では、各種電源装置、電源品質改善、太陽光発電、電動機制御などのパワーエレクトロニクスに関する研究に加えて、電力系統分野の研究にも取り組んでいます。

当研究室でホットな話題は、なんと言っても任意の交流電動機、発電機を、機器のモデルを有しないでセンサレスで制御する技術です。 電動機回路パラメータを使わないため、非常にロバストであり誘導電動機、永久磁石同期電動機、リラクタンス電動機等のインバータ制御にそのまま適用することができます。また、発電機や商用電源との系統連系用インバータ制御にも適用することができます。

研究室では、この制御技術の有効性を、
  • 電気自動車EV1:主電動機は誘導電動機
  • 電気自動車EV2:主電動機は埋め込み磁石型永久磁石同期電動機
の2台の制御に使って、いずれも力強く走行出来ることを実証しました。

研究室では、独自開発したセンサレス制御による公道走行も可能なこれらの電気自動車を、学会や研究会で国内外の技術者の方々に、またオープンキャンパスでは高校生や高専生に紹介していますが、いずれも大好評を得ています。試乗もできますので是非お立ち寄り下さい。


"P"の力で環境を守る

パルスパワーと放電プラズマの応用技術
パルスパワーとは?
パルスパワーとは?
パルスパワー発生の様子
パルスパワー発生の様子

ギガワット*という電力を瞬間的に小さな空間に注入すると何が起きるのか? この極限状態が「パルスパワー(Pulsed Power)」です。パルスパワーにはさまざまな応用がありますが、有害な排出物質を処理したり、水処理の研究を行っています。またこのパルスパワーを用いたがん治療方法やバイオ燃料に関する研究も行っています。

圧電トランス(iezoelectric transformer)**を用いてプラズマ(Plasma)発生する研究も行っています。これを用いて、オゾン***を生成したり、真空紫外光源開発****などの研究を進めています。

また,省エネが期待できる視環境設計に関する研究も行っています。


*十億ワット、四国電力全体の夏期最大出力に相当。
**圧電効果(正・逆)効果を利用した変圧器、電気エネルギーと機械エネルギーを双方向に変換できる。
***塩素などの代わりになる環境にやさしい酸化剤、殺菌や脱臭などに利用できる。
****紫外線でも波長の短い方の光で、殺菌や洗浄、表面改質に利用できる。
圧電トランス型プラズマリアクタ 真空紫外光検出実験
圧電トランス型プラズマリアクタ 真空紫外光検出実験


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