| 研究課題/領域番号 |
16K06429
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
制御・システム工学
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| 研究機関 | 東海大学 |
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研究代表者 |
高橋 将徳 東海大学, 基盤工学部, 教授 (20300650)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 耐故障制御 / 故障検知 / 自己修復 / 制御工学 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、センサ・アクチュエータの故障に起因するフィードバックループの異常を、自動的に検知・修復する機能をもつ、自己修復制御について、その一般化と知能化を実現する制御系設計法の開発を行った。具体的に、ここでは、バックステッピング法や並列補償器を導入して、自己修復制御の適用範囲を格段に拡大し、さらに、適応制御に自己修復制御機能を導入することで、故障や制御対象のパラメータ変化など、制御系に生じる種々の未知の変化に対応できる知能化を図った。また、バイラテラル制御系に自己修復制御を応用し、実験によりその有用性を検証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
フィードバック制御系において、センサ・アクチュエータの故障は、フィードバックループに直接影響を与えるため、制御系に致命的な障害を招く。ところが、既存の故障検知法では検知が難しい故障が存在する。自己修復制御は、不安定な検知フィルタをループ上に配置することで、これまで検知が困難とされてきた故障を正確かつ早期に検出し、安定性を常に維持することができる。本研究により、この制御の一般化と知能化が図られたことで、適用範囲が格段に拡大され、制御系に生じる未知の変化に対応できる新たな機能が備わった。安全性・信頼性に対する社会的要求に応えうる、次世代の制御法の一つになりうると期待される。
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