2014 Fiscal Year Research-status Report
PFCを併用した実践的スマート適応制御システムの構築に関する研究
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25420444
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
水本 郁朗 熊本大学, 自然科学研究科, 准教授 (30239256)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 制御工学 / 適応制御 / PFC / モデルフリー設計 / データ駆動型制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は，前年度に理論的検討を行った，モデルフリーPFC 設計法をデータに基づく適応的手法へ拡張し，開発したPFC を併用した制御手法のスマート化を図った．さらに，構築したスマート適応制御手法の有用性を数値シミュレーションおよび実機での実証実験により検討し，実用を目指したスマート制御系構築のための総合的な検討を行った．具体的には，以下の点に重点を置き拡張を行った．
（１）データに基づくスマート適応制御系設計に関しては，(a) 開発した予測制御手法に関して，プロセス系およびネットワーク制御系への応用を念頭に，マルチレートシステム（非一様サンプリングを含む）への拡張を行い，任意のサンプリング周期に対応したスマート適応予測制御手法の開発を行い，さらに，(b) むだ時間を有するメカニカルシステムを念頭に，適応出力フィードバック制御手法とむだ時間系に対する手法を融合させたスマート適応出力フィードバック制御手法の検討を行った．
開発する手法では，データに基づくモデルフリーPFC 設計法による補償器の設計により，モデルの不確かなシステムに対するスマート御手法を目指しており，過去，現在，未来のデータを駆使したスマート適応制御手法の構築を図ることができた．
上記の研究成果は，学術誌3編に掲載され，また，国際会議4件で発表されている．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度の研究目的は，基本的に最終的な研究目的を達成するための理論的再検討および拡張を行うことであり，具体的には，
(１)前年度に検討した予測制御手法に関して，プロセス系およびネットワーク制御系への応用を念頭に，マルチレートシステム（非一様サンプリングを含む）への拡張を行い，任意のサンプリング周期に対応したスマート適応予測制御手法の検討．(２) むだ時間を有するシステムを念頭に，検討した適応出力フィードバック制御手法とむだ時間系に対する手法を融合させたスマート適応出力フィードバック制御手の検討．
に関する理論的再検討および拡張を行うことであった．
これらの本年度の研究目的に対し，研究実績の概要で示したように，計画通りの理論的再検討および理論的拡張を行い，最終年度の研究進展のための新しい知見が得られたと考える．
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度は本年度に理論的再検討および拡張を行った，モデルフリーPFC設計法を基に，データに基づくスマート適応的手法の有用性を数値シミュレーションおよび実験により構築したスマート制御手法の有効性および実用性を検証する確認し，実践的かつ実用的なスマート制御系の開発および実用化への検討を行う．
具体的には，
（a）研究室所有の非線形3 タンクプロセス実験装置により，新しく開発したスマート適応予測制御手法の有用性の検討を実験的に行う．
（b）研究室所有の磁気浮上実験装置により，メカニカルシステムへの適用可能性について，実験的検討を行う．
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| Causes of Carryover |
本年度は，計上していた設備備品費において，その支出が予定以下であり，その分，研究成果発表の予算として使用したが，微小な差額が生じた．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
差額は，研究成果発表および資料・情報収集のための予算として使用する予定である．
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Research Products
(9 results)
