2004 Fiscal Year Annual Research Report
多入力多出力系における遅延フィードバック設計論とその応用
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16560392
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
小亀 英己 大阪府立大学, 工学研究科, 教授 (60026341)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平田 健太郎 大阪府立大学, 工学研究科, 講師 (00293902)
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| Keywords | 遅延フィードバック / 微分フィードバック / 差分フィードバック / 実用安定性 / 安定化 / 微分差分方程式 |
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| Research Abstract |
研究代表者、研究分担者らは、カオス制御法として提唱された遅延フィードバック制御が倒立振子系など力学系の安定化に応用できることに着目し、その理論整備を行ってきた。遅延フィードバック制御では出力差分をフィードバックする形をとることから閉ループ系の安定性を確保するためには派生する微分差分システムの安定解析が必要である。このような観点から、安定化差分フィードバックを安定化微分フィードバックから演繹する可能性について検討したところ、このことは1入力系については常に正しいが、多入力系については条件が必要であり、遅延フィードバックでは安定化できない場合があることがわかった。問題は多入力をもつ系で安定化差分フィードバックを設計することであるが、研究課題のもとで本年度は、出力の微分を観測できるという設定の下で動的安定化コントローラが与えられたものとして、微分を差分で近似して得られる近似差分フィードバックコントローラが閉ループ系の安定性を継承する条件を導いた。また、この条件をオブザーバベーストコントローラに適用したところ、安定性が継承される条件はオブザーバゲインと状態フィードバックのゲインを含む簡潔な形で表されることが示された。また、安定性の継承を差分フィードバック近似と遅れを伴なう微分フィードバック近似で比較検討したところ、一般に差分フィードバック近似の方が安定性を確保する上で有利であることが判明した。この結果は遅延フィードバックにとって好ましい結果であり、次年度には安定性を継承できるオブザーバゲインと状態フィードバックのゲインの組み合わせを見つけるアルゴリズムの検討を計画している。
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