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H^∞感度低減化問題におけるサンプル値制御系の性能限界

研究課題

研究課題/領域番号 16760340
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 制御工学
研究機関大阪大学

研究代表者

伊藤 義道  大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (10263203)

研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
2005年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2004年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
キーワードディジタル制御 / 感度低減化問題 / 性能限界 / サンプル値制御系 / 離散時間系 / エイリアス / デジタル制御 / サンプル値制御
研究概要

本研究は,これまで数値的解法しか得られていなかったサンプル値制御系の感度,および相補感度低減化問題に対し,解析的な解を導くことによって,サンプル値制御系の性能を劣化させる要因を明らかにすることを目的としたものである.そのために,サンプル値制御系の問題と純粋な離散時間系の問題が,エイリアスの影響を反映した周波数重み関数(以下,エイリアス因子と呼ぶ)によって密接に関連していることに着目し,エイリアス因子の性質,および純粋な離散時間系の性能限界を明らかにした上で,サンプル値制御系の性能限界を導くという手法をとった.まず,エイリアス因子の性質に関して明らかにしたことを以下に示す.
1.エイリアス因子は安定かつプロパーな有理関数であり,そのH∞ノルムは1以下である.
2.エイリアス因子のシステムとしての次数は,制御対象の次数より1次だけ小さくなる.
3.サンプリング周期をゼロに近づけたときのエイリアス因子は,制御対象の相対次数のみで決まるある関数に漸近する.
次に,純粋な離散時間系の性能限界について得られた結果を示す.
1.感度低減化問題における純粋な離散時間系の性能限界は,相補感度低減化問題における性能限界に一致する.
2.これらの性能限界は,制御対象の不安定極,不安定零点,および離散化零点に依存する.
3.サンプリング周期をゼロに近づけたときの性能限界の挙動は,不安定零点の有無によって異なる.
サンプル値制御系の性能限界については,現在のところ1次系に関しては厳密な解析解が得られている.一般の場合に対しては厳密解は得られていないが,上と同様の結果が得られている.一般の場合に対するサンプル値制御系の性能限界の厳密な解析解を得ることが今後の課題となる.

報告書

(2件)
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2005 2004

すべて 雑誌論文 (3件)

  • [雑誌論文] サンプル値制御系の感度低減化問題について-エイリアス因子の性質と性能限界-2005

    • 著者名/発表者名
      白濱洋史, 伊藤義道, 馬塲口登
    • 雑誌名

      第34回制御理論シンポジウム資料

      ページ: 441-444

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Properties of aliasing factors in sensitivity reduction problems of sampled-data systems2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Ito, H.Shirahama, N.Babaguchi
    • 雑誌名

      Proceedings of IFAC Workshop on Periodic Control Systems (PSYCO'04)

      ページ: 141-144

    • NAID

      130006982899

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] サンプル値系の感度低減化問題におけるエイリアス因子の性質について2004

    • 著者名/発表者名
      白濱洋史, 伊藤義道, 馬場口登
    • 雑誌名

      第48回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集

      ページ: 21-22

    • NAID

      130006982899

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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