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大規模複雑系に対するロバストオートチューニング制御系設計論の構築に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 09650475
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 計測・制御工学
研究機関広島大学

研究代表者

佐伯 正美  広島大学, 工学部, 教授 (60144325)

研究分担者 木村 純壮  広島大学, 工学部, 助手 (20243595)
井村 順一  広島大学, 工学部, 助教授 (50252474)
研究期間 (年度) 1997 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
1999年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1998年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1997年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
キーワードロバスト制御 / 非線形制御 / PID制御 / アンチワインドアップ / 自励振動 / 同定 / 固定 / アンチウィンドアップ / オートチューニング / ロバスト同定 / 非線形振動
研究概要

大規模複雑なシステムのオートチューニング制御の構築のための基礎研究として、システムより入手可能な特性の同定、その種の特性を既知とした制御系の設計法の構築、さらに、制御対象の非線形性を補償する制御器の構造と設計法などについて、理論的および解析的側面から検討した.大きく3つに分けられる.
1.周波数応答データのみに基づいたPID制御器の最適設計法を与えた.最適解を高速に求解でき、制御系の次数に依存しないので大規模な高次の対象にも適用できる.また、閉ループ系の限界ゲインを実験的に求める方法を提案した.これは同定に重要な情報を与える.
2.工業的に重要な入力飽和のある制御系に対する非線形補償器の設計法を与えた.これによりステップ応答の過大なオーバーシュートやロバスト安定化が行えた.また、滑らかな非線形性を補償する線形化法を提案し、ヘリコプターモデル適用しその有効性を実験的に確かめた.また、柔軟ビームの制振制御のための新しいテンドン機構を与え、ロバスト制御系を設計した.
3.大規模な制御系の一つとして、複数の連続時不変系が動的に結合したり、離れたりするハイッブリッドシステムを取り上げ、連続性やwell-posednessなどの解の性質を明らかにした.

報告書

(4件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (37件)

  • [文献書誌] Masami Saeki: "Optimization of PID controller for H∞ control by linear programming"International Journal of Robust and Nonlinear Control. 10. 83-99 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 佐伯正美: "飽和時の応答を考慮したアンチワインドアップ制御器の設計"計測自動制御学会論文集. 35. 754-761 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 和田信敬: "ロバスト安定性を考慮したAnti-Windup補償器の設計"電気学会論文誌C. 119-C. 734-739 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 和田信敬: "ロバスト安定性を保証する静的Anti-Windup補償器の設計"システム制御情報学会論文誌. 12. 664-670 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 井村順一: "解の凸結合によるハミルトン・ヤコビ不等式の近似解の改良法"計測自動制御学会論文集. 34. 1170-1177 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Junichi lmura: "Well-posedness of a class of piecewise linear Systems with no jumps"Hybrid Systems Lecture Notes in Computer Science. 1569. 123-136 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masani Saeki: "A new adaptive identification method of critical loop gain for multi-input multi-output plants"proc.of the 37th IEEE Confereace on Decision and Control. 3984-3989 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masani Saeki: "Flight control design and experiment of a twin rotor helicopter model via 2 step exact linearization"Proc.of the 1999 IEEE International Corference on Control Applications. 146-151 (1999)

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    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Junso Kimura: "Proposal of a parallel supporting damper with tendon and robust control system design"Proc.of the 1999 IEEE International Corference on Control Applications. 1412-1417 (1999)

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    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Junichi Imura: "Well-posedness 0f a class of dynamically interconnected Systems"Proc.of the 38th Conference on Decision and Control. 3031-3036 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masami Saeki: "Optimization of PID controller for H-infinity control by linear programming"International Journal of Robust and Nonlinear Control. vol. 10 (to appear). 83-99 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masami Saeki: "Design of anti-windup controller considering the response during saturation"Trans. of the Society of Instrument and Control Engineers. Vol. 35. 754-761 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nobutaka Wada: "Design of anti-windup compensator considering robust stability"Trans. of the Institute of Electrical Engineers of Japan. Vol. 119-c. 734-739 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nobutaka Wada: "Design of a static anti-windup compensator which guarantees robust stability"Trans. of Institute of Systems Control and Information Engineering. vol. 12. 664-670 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Junichi Imura: "An improved approximation method of the solution of Hamiltonian-Jacobi inequalities"Trans. of the Society of Instrument and Control Engineers. Vol. 34. 1170-1177 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Junichi Imura: "Well-posedness of a class of piecewise linear systems with no jumps"Hybrid systems, Lecture Notes in Computer Science. 1569. 123-136 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masami Saeki: "A new adaptive identification method of critical loop gain for multi-input multi-output plants"Proc. on the 37ィイD1thィエD1 IEEE Conference on Decision and Control. 3984-3989 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masami Saeki: "Flight control design and experiment of a twin rotor helicopter model via 2 step exact linearization"Proc. of the 1999 IEEE International Conference on Control Applications. 146-151 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Junso Kimura: "Proposal of a parallel supporting damper with tendon and robust control system design"Proc. of the 1999 IEEE International Conference on Control Applications. 1412-1417 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Junichi Imura: "Well-posedness of a class of dynamically interconnected systems"Proc. on the 38ィイD1thィエD1 IEEE Conference on Decision and Control. 3031-3036 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masami Saeki: "Optimization of PID controller for H_∞ control by linear programming"International Journal of Robust and Nonlinear Control. (掲載予定). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 佐伯正美: "飽和時の応答を考慮したアンチワインドアップ制御器の設計"計測自動制御学会論文集. 35・6. 754-761 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 和田信敬: "ロバスト安定性を考慮したAnti-Windup補償器の設計"電気学会論文誌C. 119-C・6. 734-739 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 和田信敬: "ロバスト安定性を保証する静的Anti-Windup補償器の設計"システム制御情報学会論文誌. 12・11. 664-670 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Jynso Kimura: "Proposal of a parallel supporting damper with tendon and robust control system design"Proc. of the 1999 IEEE International Conference on Control applications. 1412-1417 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Masami Saeki: "Flight control design and experiment of a twin rotor helicopter model via 2 step exact linearization"Proc.of the 1999 IEEE International Conference on Control Applications. 146-151 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Junichi Imura: "Well-posedness of a class of piecewise linear systems with no jumps"Hybrids systems:Computation and Control. 1569. 123-136 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Junichi Imura: "Well-posedness of a class of dynamically interconnected systems"Proc.of the 38th Conference on Decision and Control. 3031-3036 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 佐伯正美: "H_∞制御問題に対するPID制御器のパラメータ空間設計法" システム制御情報学会論文誌. 11・1. 35-40 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Masami Saeki: "A new adaptive-idinetification method of critical lege gain for muitl-input muiti-output plants" Proc.on the 37 th IEEE Conf,on Dec,and Cevt. 3984-3989 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 井村順一: "解の凸結合によるハミルトン・ヤコビ不等式の近似解の改良法" 計測自動制御学会論文集. 34・8. 1070-1077 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Jynso Kimura: "A Parallil Suppnrting dampn mith tendon and cmtral systems for blenille lec" Prol.of the 4 th Japan-France Canyuss. 77-80 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 佐伯 正美: "H^∞制御問題に対するPID制御器のパラメータ空間設計法" システム制御情報学会論文誌. 11.1. 35-40 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 佐伯 正美: "限界ゲインの高精度適応同定法の提案" 計測自動制御学会.第18回適応制御シンポジウム. 21-24 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 佐伯 正美: "モデル妥当性に基づくモデル集会の同定" 計測自動制御学会.第20回Dy namical System Theorg シンポジウム. 317-320 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] J.Imura: "Parametriq ation of All Stabiliqing Controllers of Nonlinear Systems" Systems & Control Letters. 29・4. 207-214 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] M.Saeki: "Design method of robust PID controller and CAD system" 11th IFAC Symposium on System Idontification. 3. 1587-1593 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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