ユニバーサルコントローラの研究

• Project/Area Number: 08750542
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 計測・制御工学
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 池田 建司 徳島大学, 工学部, 助教授 (80232180)
• Project Period (FY): 1996
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1996)
• Budget Amount: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 1996: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: ユニバーサルコントローラ / 適応制御 / 相対次数 / 正実関数

Research Abstract

より広いクラスの制御対象を安定化するユニバーサルコントローラの開発を目的に研究を行なってきた。従来の適応制御は、パラメトリックな特性変動に対して補償器の可調節パラメータを自動的に調整するものであった。これに対して、本研究で考察したユニバーサルコントローラは、制御対象の構造的な特性変動にも対応できる適応制御である。
制御対象の相対次数という構造に関する情報を事前に分からない場合に、試行錯誤的な切替えを行わない適応制御で安定化できる制御対象は相対次数が2を越えない範囲のものに限られていた。これは正実関数の相対次数に関する自由度を用いた手法で、相対次数が1でも2でも対応するリアプノフ関数を構成できるという意味で、応答のよい制御系である。しかしながら、相対次数が2を越える場合についての構成方法は、いままで提案されていなかった。これに対して、バックステッピング法という新しい適応制御手法を利用することによって、相対次数が2次の不確さを持つ範囲で任意の大きさ、すなわち、制御対象の相対次数がnまたはn+1であることが分かっている場合に制御系を安定化するユニバーサルコントローラの構成法を提案し、その安定解析を行なった。また、パラメータ調整則のロバスト化手法としてσ-修正法を適用した構成法を提案し、全システムの有界性を証明した。
これらの結果は、1997年7月に北九州で行なわれるIFAC Symposium on System Identification(SYSID'97)で発表予定である。また、数値実験による解析なども含めた結果を投稿準備中である。