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学習教材としてのimperix RCP

教育分野

imperixパワーモジュールはモジュール構造になっており、パワーエレクトロニクスの教育に最適です。
使いやすく堅牢で様々な機能も備えており、生徒が安全に作業を行うことができます。

さらに、imperixのデジタルコントローラーは、MATLAB Simulinkを使用して簡単にプログラムする事ができます。

大学院、学部、専門学校などの様々な研究や活動をサポートします。
生徒の自発的な発見を推進します
学生が自分で物事を発見し、知識と理論を養い、実機試験への移行を促します。
研究をシミュレーションで反復する事が可能です。
実機での課題のデモンストレーション
現実のパワーエレクトロニクスはシミュレーションの様に値がデータのみでなく、常にある程度のエネルギーを伴って処理されています。
起動やシャットダウンの手順、保護や冷却と言った、シミュレーションでは感じることの出来ない、実機でのみ感じられる手ごたえも体験する事で研究・学習を推進します。
再利用性の高い機器類
imperixの機器は教育と研究のどちらにも用いる事ができます。
ソフトウェアの開発には、MATLAB Simulink/SimscapePowerSystemを使用する事ができます。

電力変換器を教えて実演
システム構築を簡単に

  • MATLAB Simulink/SimscapePowerSystemを使用して、単純なインバーターから複雑なコンバーターでも手軽に作成出来ます。
  • imperixのパワーモジュールを使う事で、実機部分の実装も手軽に行う事が出来ます。
    これにより、指導者は電力変換器の制御技術のデモンストレーションや説明のみに意識を集中する事が出来ます。
  • MATLAB Simulinkを使う事で任意の制御変数を直接編集する事が出来ます。
    ゼロベースでシステム開発を始めたい場合は、専用のSimulinkテンプレートモデルや、作業に役立つサンプルやライブラリもあります。

プラグアンドプレイ電力変換器
パワーエレクトロニクス教育用ライブラリ

mperixハードウェアは、教室でも実験室でもさまざまなニーズに応じて使用いただけます。

コントローラーとモジュールをいくつか揃えるだけで十分なケース、センサーやコントローラーが必要なケースなど、様々な状況に応じて柔軟にシステムを組み立てる事が出来ます。

  • STEP 1: 機器の選択
    パワーモジュール、センサー、コントローラーなど。
  • STEP 2: 電気回路の構築
    DINレールでラックマウント式の筐体使用します。
  • STEP 3: 制御側を接続
    ケーブルをコントローラーに配線します。
  • STEP 4: テスト
    作成したMATLAB SimulinkモデルをビルドしRCP装置に転送してテストを開始します。

電力変換器のトポロジーを発見する

電力変換器のトポロジー(回路の構成)は進歩し続けており、昨今では多くの電力変換器を用いた高度なトポロジーも当たり前になりました。
しかし、それでも基本的なトポロジーは今もなお産業用アプリケーションで広く普及し続けています。
そのため、教育シーンにおいても、それらの設計、制御、実装といった内容はパワーエレクトロニクスの教育プログラムとして今後も使われ続けます。

Imperixパワーモジュールは、降圧コンバーター(降圧)、昇圧コンバーター(ブースト)、昇降圧といった、ほとんどの基本的なトポロジーの実装をサポートしています。
また、DAB(Dual Active Bridge)コンバータや共振変換器(resonant converters)といった中周波数変換器、単相/三相インバーターもサポートしています。

先進的なトポロジーも基本は既存のトポロジーの再構成なので、今ある基本を学ぶことは教育として非常に意味があります。
Imperix、は基本的なトポロジーも先進的なトポロジーも、どちらのケースもサポートします。


基本の学習から…


降圧コンバーター

ブーストコンバーター(ステップアップコンバーター)

バック/ブーストコンバーター

…高度なデモンストレーションまで


PFCコンバーター(例:ソーラーインバーター)

デュアルアクティブブリッジ

三相インバータ

教育のための安全性へのこだわり

アプリケーションの教育において、安全と実験装置の保護は最も重要な要素ですが、Imperixでは様々な種類の保護を実装する事が出来ます。

どのケースにおいても、B-Box RCPコントローラーには、ハードウェア保護が組み込まれており、操作を始める前のユーザー確認を促す仕組みになっています。
  • ソフトウェア保護
    状態の異常もソフトウェアで簡単に検出できます。
    ※開発したモデルの内容に依存します。
  • コントローラのハードウェア保護
    B-Box RCPコントローラーは、筐体自身が保護機能を有しており、モデルの内容に依存せず筐体を保護する仕様になっています。
  • パワーステージ保護
    パワーモジュールは、オンボードの過電圧、過電流、および過熱のしきい値を備えています。
    ※この設定は簡単ではありませんが、バックアップの手段による保護として利用できます。


お問い合わせ先
株式会社 NEAT
愛知県名古屋市千種区池下1-11-21
TEL:052-764-3311 FAX:052-764-3632

imperix Ltd
Rue de la Dixence 10 1950 Sion Switzerland

* 記載の会社名および製品名は、各社の登録商標および商標です。