| 研究課題/領域番号 |
09650463
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
計測・制御工学
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
杉本 謙二 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (20179154)
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| 研究分担者 |
安藤 嘉則 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 講師 (70242831)
坂本 登 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 講師 (00283416)
鈴木 正之 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20023286)
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 1999
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| 研究課題ステータス |
完了 (1999年度)
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| 配分額 *注記 |
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
1999年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1998年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1997年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
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| キーワード | メカニカルアース / H_∞制御 / 最適レギュレータ / ディジタル信号処理 / 最適制御理論 / システム設計 / 振動制御 / 位相特性 / H_∞制御(H-infinity制御) / 混合制御 / サンプル値制御理論 / H_2制御 / H∞制御 |
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| 研究概要 |
本研究は、メカニカルアースという新しい概念に基づく制御実験と、H_2制御・H_∞制御およびそれらの実装のためのディジタル信号処理に関する理論研究から構成されている。具体的には以下のような研究を行った。
1.H_2制御の一種である多項式ILQ設計理論を完成し、その計算機実装のためのディジタル信号処理に関して、サンプル値LQ制御の逆問題を数値的に解いた。
2.H_∞制御の一種である2次安定化と主要極配置を組み合わせた制御則を考案し、ある条件下ではこれが可能となることを理論的に示した。
3.H_∞制御と部分極配置を同時に達成する設計手法として、状態の動的なフィードバックを用いた制御法を開発した。
4.H_2制御・H_∞制御において評価関数が標準的な仮定を満たさない、いわゆる特異問題の数値解法を部分的に導いた。
5.制御則を計算機に実装する際、サンプリングによる連続時間信号・離散時間信号の変換が必要となる。この変換の影響を、H_∞制御の発展形であるγ-正実化について解析した。しかし、位相整形などの高度な解析・設計については今後の課題として残された。
6.H_2制御やLQ制御がもつ優れた周波数特性に着目し、多項式ILQ法をさらに拡張して、安定余裕を指定しつつ部分極配置を達成する手法を開発した。
7.以上の研究を踏まえ、実験装置の組み立てと制御実験を行った。これによりフィードバック制御系の動作は確認できたが、対象とする周波数帯域では加速度センサとピエゾ素子が能力不足であることが判明し、より実用的な制御系構成は今後の課題となった。
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