2009 Fiscal Year Annual Research Report
時変補償器を用いた2自由度目標値追従制御系の設計法
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20560416
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
浅井 徹 Osaka University, 工学研究科, 准教授 (30314363)
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| Keywords | 目標値追従 / 人力飽和 / 切替 / LMI / 時変補償器 |
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| Research Abstract |
本年度は時不変補償器への橋渡しとなる時変補償器が与えられた場合において,追従区間でのゲインと切替後の外乱応答の大きさを評価する解析結果の導出を行った.問題を再度検討した結果,本質的に重要なのは補償器のゲインではなく,外乱応答の大きさであることに気がついた.その結果,基本的には有限区間でのL2ゲインの解析を行えばよいことがあきらかとなった.これについては従来より等式条件が知られていたが,本研究ではこれに対応する不等式条件を導出した.その際,従来はシステムの次数が一定の時変システムが想定されていたが,導出した不等式条件は次数が各時刻ごとに変化するシステムに対しても適用可能である.
また,L2ゲインの解析が問題の本質であることが判明したことから,それに基づく設計条件の導出の見通しが開けた.そこで,シミュレーションに基づく検討は次年度に行うこととし,本年度は設計条件の導出を先行して行うこととした.その結果,橋渡しとなる時変補償器および時変補償器から時不変補償器への状態設定を定める係数行列を同時に設計するための設計条件を得ることに成功した.得られた条件はリカッチ差分方程式に対応する連立LMI条件となっており,効率的なアルゴリズムを用いて解を求めることが可能である.また,上記の研究と並行して目標値追従を行っている際の状態軌道の解析も行った.その結果,該当する状態軌道のパラメトリゼーションを与えることにも成功した.
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