2024年に読んでおもしろかったモータ・パワエレ・機械学習関連の論文をこのページにまとめておこうと思います。全てが2024年発表の論文という訳ではありません。随時更新です。
「タイトル（発表雑誌）+リンク＋概要（twitterまま）」の構成です。
1. モータ構造解析・構造最適化関連
Cooling System Analysis of an Enclosed Yokeless Stator for High-Power Axial Flux PM Motor With Distributed Winding [IEEE TIE 2024]
“https://ieeexplore.ieee.org/document/10113840”
分布巻YASAアキシャルモータの冷却システムをCFDを用いて比較検討した研究。強制空冷、水冷、油冷における連続運転可能な電流密度限界を解析した後、油冷バッフルプレートの形状を改善し流速向上により電流密度向上、実機実証
Design and Analysis of Interior Permanent Magnet Motor With Magnetic Isolation and Heat Dissipation Integrated Auxiliary Slot [IEEE Access 2023]
“https://ieeexplore.ieee.org/document/10233004”
損失低減と熱拡散のため、PMSMロータに補助スロットを設けた構造を提案した論文。横埋め込み磁石の隣に補助スロットを設けることでトルク向上&渦損低減。スロットをスキューやVにすることで熱拡散効果は更に上がる（製造法&風損には未言及）
2. 機械学習・深層学習応用
Demagnetization Fault Diagnosis of PMSM Using Custom Phase Space Reconstruction Image [IEEE TIM 2023]
“https://ieeexplore.ieee.org/document/10214062”
機械学習ベースのPMSMの高精度な減磁診断手法を提案した論文。回転時のケース外漏れ磁束の磁気センサ情報を位相空間再構成により画像化、surfとfastを組み合わせて特徴量抽出、カテゴリごとにファジールールベースのシステムを構築してEDA。減磁磁石搭載PMSMの実測結果で評価
Online Fault Diagnosis of Harmonic Drives Using Semisupervised Contrastive Graph Generative Network via Multimodal Data [IEEE TIE 2024]
“https://ieeexplore.ieee.org/document/10100629”
ハーモニックドライブのオンライン故障診断のため、半教師ありのグラフ畳み込みニューラルネットワークを提案した論文。2種類のGCNを用意し、ラベル有/無データそれぞれに対して対照学習&グラフ生成損失関数を定義。少アノテーションでも高精度な故障診断が可能。
Three-Phase Asynchronous Motor Fault Diagnosis Using Attention Mechanism and Hybrid CNN-MLP By Multi-Sensor Information [IEEE Access 2023]
“https://ieeexplore.ieee.org/document/10227288”
3相非対称モータの故障診断を目的として、電流センサと振動センサ情報を組み合わせた診断手法を提案した論文。3相電流はFFTしてそのままMLP, 振動情報はウェーブレット変換した画像をCNN, 最後にattention機構で合成。
Toward Self-Supervised Feature Learning for Online Diagnosis of Multiple Faults in Electric Powertrains [IEEE TII 2021]
“https://ieeexplore.ieee.org/document/9159870”
電動パワトレの異常検知を目的として、継続的に学習可能な機械学習システムを提案した論文。健康状態のセンサ情報からOCSVMを学習し、異常度を推定。異常と判定されたデータは仮ラベルがつけられてCNNを追加学習。修理後にアノテーションしクラウドにデータ追加。
3. 制御関連
Displacement Self-Sensing Control of Permanent Magnet Assisted Bearingless Synchronous Reluctance Motor Based on Least Square Support Vector Machine Optimized by Improved NSGA-II [IEEE TIE 2024]
“https://ieeexplore.ieee.org/document/10091774”
ベアリングレスPMa-SynRMの半径方向支持力の安定化のため、サポートベクタを用いた高精度な自己位置推定手法を提案した論文。磁束オブザーバの出力からxy座標を推定。1000の解析データから改良NSGA-IIを用いてSVRのハイパラを決定、実機実証。
Q-axis Current Reverse Control of Variable Flux Memory Machines With High Salient Ratio During Magnetization Process for Speed Fluctuation Reduction [IEEE TIE 2024]
“https://ieeexplore.ieee.org/document/10038727”
メモリモータの着磁時の速度変動を抑える制御法を提案した論文。d軸電流正の時にリラクタンストルクが負になることに着目し、着磁中にq軸電流指令を反転。反転時間戦略について、LUT、LUT+外乱オブザーバ、外乱オブザーバのみ、の3手法を提案、いずれも速度変動が5%以内に抑制
4. パワエレ関連・その他
