2005 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
16760350
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Research Institution | The University of Kitakyushu |
Principal Investigator |
孫 連明 北九州市立大学, 国際環境工学部, 助教授 (60343430)
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Keywords | システム同定 / 閉ループ同定 / 出力オーバーサンプリング / 周期定常性 / サイクリックスペクトル / 可同定性条件 / 時間領域 / 周波数領域 |
Research Abstract |
本研究では、出力オーバーサンプリングを利用した時間-周波数領域における閉ループ系の直接同定アルゴリズムを提案し、その有効性を検証する。時間と周波数領域において、出力オーバーサンプリングされた制御対象のモデルと入出力信号がもつ重要な性質を解析し、出力オーバーサンプリングされた制御対象の入出力信号が、周期定常信号であり、サイクリックスペクトル密度をもつことを明らかにする。そこで、オーバーサンプリングされた観測出力信号のサイクリックスペクトル密度とサイクリック位相を用いた制御対象の周波数伝達関数表現を与え、制御対象の入出力信号のサイクリックスペクトルから、閉ループ系の直接同定アルゴリズムを提案する。また、本手法で必要となるサイクリックスペクトル密度の数値計算を解析し、高速フーリエ変換に基づいた計算アルゴリズムの性質と計算手順を明らかにし、スペクトル密度の推定誤差を評価する手法を提案する。 提案する同定アルゴリズムでは、外部テスト信号を利用することなく、またコントローラの構造に関する従来の可同定性条件を満たさなくても、入出力のサイクリックスペクトルのみから制御対象のシステム同定ができる特徴をもっている。また、高速フーリエ変換を用いた入出力信号のサイクリックスペクトル密度の推定するので、周波数領域の同定アルゴリズムを簡単な計算で実現している。提案法では周波数領域で制御対象のモデルパラメータを推定しており、不安定な極をもつ対象や極が単位円に近い数値的に悪条件の対象に対して、従来時間域同定で有効な同定結果が得られなかった場合においても、安定な同定結果を与えることができ、周波数領域で有効なスペクトル密度の推定誤差と制御対象の推定誤差も与えられる。時間域のアルゴリズムの推定結果との比較を通して、提案する周波数域アルゴリズムが不安定系の同定に対して有効であることを明らかにしている。
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Research Products
(3 results)