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作者:張鈞傑、沈文哲、林俊安、丁家敏、張正敏、彭昌明定頻感應馬達智慧數值演算輔助設計方法

感應馬達只要連接市電即可運轉，常見於風水力應用場景與流體機械領域，近年來因為高效率需求增加，在感應馬達設計方面，需要考量相當多的因素。本文提出感應馬達設計流程，從馬達規格推算出符合規格的特性曲線，接著從感應馬達特性曲線得到感應馬達設計，符合高效率目標。採用計算智慧方法，調整感應馬達等效電路參數，等效電路參數計算出相對應特性曲線，從感應馬達設計得到等效電路參數，使用計算智慧方法進行感應馬達設計調整，符合規格之等效電路參數，完成感應馬達設計，並運用有限元素軟體分析進行驗證。

作者:李芳明、沈文哲、陳柏全、李宜哲電動車兩速傳動系統之換檔發展

由於環保意識抬頭，車輛環保法規日漸嚴苛，各車廠為滿足法規需求，勢必提高新能源車輛的占比，其中電動車（EV）具零排汙與系統簡單之優點成為各方關注之焦點。本文介紹一應用於電動車之兩速變速箱，相較於單速齒輪箱可延伸極速表現、增加起步扭矩並提高整體效率。替換Nissan Leaf EV的動力系統進行實車換檔測試，觀察換檔致動器轉速與入檔位置對換檔時間的影響，並進一步據此發展整車換檔模型討論退/回扭速率（slew rate）與允許轉速差對換檔時間及急跳度（jerk）之關係，可作為後續調校之參考。

作者:張鈞傑、沈文哲、林俊安、丁家敏、張正敏、彭昌明高功率馬達設計與驅動技術

永磁馬達具有高功率密度、高響應、體積小等優點，近年來廣泛應用於電動載具與工業自動化製程設備。在馬達設計方面，依照需求的扭力轉速曲線進行電磁分析開發，馬達驅動器採用弱磁控制與最大轉矩電流比方法執行馬達控制功能。本文將分別說明高功率馬達電磁設計流程與高速馬達驅動控制方法，並使用軟體進行模擬驗證。

作者:沈文哲、吳孟儒、吳昱勳、邱國麟永磁馬達於電動動力變速箱換檔應用

多速傳動箱與馬達及驅動器的整合，在電動車上實屬關鍵技術，現有設計是將馬達、驅動控制與內變速器完成個別設計並製造後，再進行相互選配之工作，普遍存在著動力傳遞路徑較長、機械組件較多、整體效率不佳、以及安裝空間較不緻密等固有缺點，若能將三者各別的特性做交互匹配，對於整體的體積及性能都能有相當的提升。本文整合電動車的動力與傳動變速系統，以創新的思維，結合電磁設計與機構設計的基本學理，從構造上與功能面的整合著手，將原本相互獨立之裝置整合為一體式設計。

作者:周信宏、沈文哲、林俊安、林冠融機器人關節模組設計

本文為發展機器人關節模組設計，主要以DSP作為基礎開發關節模組的驅動控制系統，搭配EtherCAT（工業乙太網路）作為機械手臂各軸之間的通訊方式以及與上位控制器的連接，達到六軸之間的調控。DSP為德州儀器公司所出產的微處理器，可處理大量的數位資料，能滿足各種工業自動化驅動器產品之間不同的需求。EtherCAT的開發目的主要是讓乙太網路能夠靈活運用於工業自動化系統當中，並且能同時達到快速的資料更新速度與低成本的優點。本文一開始先介紹永磁馬達的控制架構，接著再介紹EtherCAT與功率級的特色，最後將其模組化，並且應用在六軸與四軸機械手臂上。