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2004 Fiscal Year Annual Research Report

事前情報モデルを利用したモデリングから制御則設計に至るまでの統合化手法の構築

Research Project

Project/Area Number 14550451
Research InstitutionOKAYAMA UNIVERSITY

Principal Investigator

今井 純  岡山大学, 工学部, 講師 (50243986)

Keywords事前情報モデル / モデリング / 制御器設計 / 分布定数系
Research Abstract

現実の制御対象をモデリングかつ制御則を設計してうまく動かすことができるどうかは,対象に関して入手できている情報をいかに有効に最大限活用できるかどうか,にかかっているといってよい.本研究は,このような事前情報のうち,制御対象と何らかの関わりをもつ数学モデル(事前情報モデルと呼ぶ)に注目し,新たに得られた対象に関する情報と共に事前情報モデルを対象のモデリングと制御則設計に積極的にかつ有効に利用するモデリングと制御への適用を目的としている.本研究では研究代表者らが以前より提案している分布定数系の不確かさの可能性集合のモデリングを用いた同定法をさらに発展させ、周波数応答の複素平面上での可能性集合の同定法について,図的な特徴づけを行う計算機支援環境の実現に成功した。特に、極座標おけるナイキスト線図の半径対数プロットや周波数軸の採用による可視化により、対話型ゲインチューニングに適した表現方法が得られている。それをベースとして,制御則設計に可能性集合の考え方を取り入れることで事前情報制御則を利用した制御器設計法を提案することに成功した.これは空間分布全体の制御性能に一定の保証を与えられることが特徴であるが、空間L2ノルムの一定限度の性能保証を与える有限次元設計手法を開発していることが重要な成果である。すなわち、固有値固有関数の有限個のみが既知の熱伝導系について、制御性能を空間分布にわたって保証するような設計問題が有限次元のH2/H∞混合制御問題に帰着されることを示し、その結果を用いた制御器設計アルゴリズムを提案している。これにより部分的に既知な無限次元システムの制御性能保証を有限次元により達成できることが明らかになった。本手法により従来の円板評価によるロバスト制御系設計手法では得られなかった制御性能が本来のロバスト性を損なうことなしに達成できることが、実験的にも検証された。

  • Research Products

    (6 results)

All 2005 2004

All Journal Article (6 results)

  • [Journal Article] 部分的な固有構造にもとづく柔軟振動系の有限次元近似と周波数応答の誤差上界2005

    • Author(s)
      今井 純, 和田 清
    • Journal Title

      電気学会論文誌C 125-1

      Pages: 77-83

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] On regulator design for spatial temperature finite-dimensional modeling of heat equations2005

    • Author(s)
      Jun Imai, Yasuaki Ando, Masami Konishi, Tatsushi Nishi
    • Journal Title

      Proceedings of the 16th IFAC World Congress (発表予定)

  • [Journal Article] 先験情報を利用したARモデル同定法と音声スペクトル推定への適用-最小相互エントロピー原理に基づくBurg法の拡張2005

    • Author(s)
      中室, 和田, 杉本
    • Journal Title

      システム制御情報学会論文誌 49-5(印刷中)

  • [Journal Article] A finite-diemensional modeling of heat conduction systems with state distribution error bounds2004

    • Author(s)
      Jun Imai, Yasuaki Ando, Masami Konishi
    • Journal Title

      The 10th IFAC/IFORS/IMACS/IFIP Symposium on Large Scale Systems :_Theory and Applications Vol.2

      Pages: 765-770

  • [Journal Article] 熱伝導系の空間分布の周波数誤差上界を有するモデリングと制御2004

    • Author(s)
      今井 純, 安藤 泰明, 小西正躬
    • Journal Title

      第4回計測自動制御学会制御部門大会資料

      Pages: 269-272

  • [Journal Article] 不確かなモードパラメータをもつ柔軟構造物のナイキスト軌跡による解析2004

    • Author(s)
      川本 隆義, 今井 純, 小西 正躬, 西 竜志
    • Journal Title

      第33回計測自動制御学会制御理論シンポジウム資料

      Pages: 353-356

URL: 

Published: 2006-07-12   Modified: 2016-04-21  

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