対象システムの動的解析・推定に基づく制御系の高性能化

• 研究課題/領域番号: 22560443
• 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: 制御工学
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: 千田 有一 信州大学, 工学部, 教授 (00345753)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2012年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2011年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2010年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 制御システム / 外乱推定 / 適応制御 / 制御工学 / 機械力学・制御 / 推定

研究概要

本研究では,制御対象変動や未知外乱など,制御性能に悪影響を与える要因を高精度で推定し,さらにその結果を制御に反映することにより,制御性能の高性能化を実現することを目的とする.そのため,離散時間スライディングモードオブザーバの設計理論を構築し,未知外乱推定に応用可能とした.一方,制御対象の変動の補償には単純適応制御(SAC)の応用を検討し,振動励振を避けた方法を開発した.

研究成果

• [雑誌論文] 非線形量子化器を伴う空圧式除振台の制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小池雅和,千田有一,池田裕一
  • 雑誌名: 計測自動制御学会論文集 巻: Vol .49,No.4 ページ: 488-496
  • NAID: 10031166611
  • 査読あり
• [雑誌論文] 非線形量子化器を伴う空圧式除振台の制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小池雅和，千田有一，池田裕一
  • 雑誌名: 計測自動制御学会論文集 巻: 49 ページ: 488-496
  • NAID: 10031166611
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rapid Vibration Attenuation and Height Level Compensation Control for a Pneumatic Isolation Table with Quantized Input (2012)
  • 著者名/発表者名: M.Koike and Y.Chida
  • 雑誌名: Proceedings of the 2012 International Conference on Advanced Mechatronic Systems ページ: 707-712
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multivariate Control Design Considering Quantization Error and Input Time-Delay for Pneumatic Isolation Table (2012)
  • 著者名/発表者名: M.Koike and Y.Chida
  • 雑誌名: Proceedings of JSME 2012 11th Motion and Vibration Conference (DSCC2012-MOVIC2012) ページ: 10-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rapid Vibration Attenuation and Height Level Compensation Control for a Pneumatic Isolation Table with Quantized Input (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Koike and Y. Chida
  • 雑誌名: Proceedings of the 2012 International Conference on Advanced Mechatronic Systems 巻: － ページ: 707-712
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multivariate Control Design Considering Quantization Error and Input Time-Delay for Pneumatic Isolation Table (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Koike and Y. Chida
  • 雑誌名: Proceedings of JSME 2012 11th Motion and Vibration Conference (DSCC2012-MOVIC2012) 巻: － ページ: 10-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] On-Off 操作と入力むだ時間の補償による空圧式除振台の高速振動抑制制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小池雅和,中澤裕司,千田有一,池田裕一,安田悦郎
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集(C 編) 巻: 77巻 ページ: 48-61
  • NAID: 130001055304
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unknown Disturbance Estimation and Compensation by a Discrete-Time Nonlinear Observer and Its Application to a Dual-Stage Actuator System (2011)
  • 著者名/発表者名: Shota Ohyachi, Yuichi Chida,Yui chi Ikeda
  • 雑誌名: Preprints of the 18th IFAC World Congress ページ: 4067-4075
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vehicular slip ratio control using nonlinear control theory (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuichi Ikeda, Takashi Nakajima and Yuichi Chida
  • 雑誌名: Preprints of the 18th IFAC World Congress ページ: 8403-8408
  • NAID: 130002100317
  • 査読あり
• [雑誌論文] On-Off操作と入力むだ時間の補償による空圧式除振台の高速振動抑制制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小池雅和, 中澤裕司, 千田有一, 池田裕一, 安田悦郎
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集(C編) 巻: 77巻 ページ: 48-61
  • NAID: 130001055304
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unknown Disturbance Estimation and Compensation by a Dis crete-Time Nonlinear Observer and Its Application to a Dual-Stage Actuator System (2011)
  • 著者名/発表者名: Shota Ohyachi, Yuichi Chida, Yuichi Ikeda
  • 雑誌名: Preprints of the 18th IFAC World Congress ページ: 4067-4075
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vehicular slip ratio control using nonlinear control theory (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuichi Ikeda, Takashi Nakajima, Yuichi Chida
  • 雑誌名: Preprints of the 18th IFAC World Congress ページ: 8403-8408
  • NAID: 130002100317
  • 査読あり
• [雑誌論文] 保守性を低減化したロバスト制御による発電用風車のピッチ角制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 鷹合仁司,千田有一,櫻井希美,磯辺剛司
  • 雑誌名: 計測自動制御学会論文集 巻: 46巻 ページ: 486-492
  • NAID: 10026585630
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unknown disturbance estimation by sliding mode observer and compensation control for a dual-stage actuator system (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshihito Kinoshita,Yuichi Chida,Yuichi Ikeda and Shota Ohyachi
  • 雑誌名: Proceedings of the 5th IFAC Symposium on Mechatronic Systems (Mechatronics '10) ページ: 55-62
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unknown disturbance estimation by sliding mode observer and compensation control for a dual-stage actuator system (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Kinoshita, Y.Chida, Y.Ikeda, S.Ohyachi
  • 雑誌名: Proceedings of the 5th IFAC Symposium on Mechatronic Systems 巻: 無し ページ: 55-62
  • 査読あり
• [学会発表] 空圧式除振台におけるon-off 弁とサーボ弁を併用したハイブリットシステムの制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 飯田智晴,伊藤冬樹,小池雅和,千田有一
  • 学会等名: 計測自動制御学会 第13回制御部門大会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2013-03-05
• [学会発表] フィードバック制御による可変構造アームの制振制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高田貴之,千田有一
  • 学会等名: 計測自動制御学会中部支部シンポジウム2012
  • 発表場所: 長野
  • 年月日: 2012-09-25
• [学会発表] スライディングモードオブザーバと外乱オブザーバを用いた車両横力推定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 池田裕一,矢沢駿弥,千田有一
  • 学会等名: 計測自動制御学会中部支部シンポジウム2012
  • 発表場所: 長野
  • 年月日: 2012-09-25
• [学会発表] 入力むだ時間とon-off 操作を伴う3 自由度系空圧式除振台の多変数制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 丸山直人,小池雅和,千田有一
  • 学会等名: 計測自動制御学会中部支部シンポジウム2012
  • 発表場所: 長野
  • 年月日: 2012-09-25
• [学会発表] サーボ系における過渡応答改善方法の提案と空圧式除振台への応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 飯田智晴,小池雅和,千田有一,池田裕一
  • 学会等名: 日本機械学会Dynamics and Design Conference 2012
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2012-09-18
• [学会発表] Active Control Design by Finite Input Switching for a Pneumatic Isolation Table (2012)
  • 著者名/発表者名: Masakazu Koike and Yuichi Chida
  • 学会等名: MIPE2012
  • 発表場所: Santa Clara,California,USA
  • 年月日: 2012-06-18
• [学会発表] 反共振を含む機械振動系に対する単純適応制御系設計 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山城始之,千田有一
  • 学会等名: 第12回計測自動制御学会制御部門大会
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 2012-03-14
• [学会発表] 反共振を含む機械振動系に対する単純適応制御系設計 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山城始之, 千田有一
  • 学会等名: 第12回計測自動制御学会制御部門大会
  • 発表場所: 奈良市
  • 年月日: 2012-03-14
• [学会発表] Active Control Design by Finite Input Switching for a Pneumatic Isolation Table (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Koike and Y. Chida
  • 学会等名: MIPE2012
  • 発表場所: Santa Clara, California, USA
• [学会発表] Rapid Vibration Attenuation and Height Level Compensation Control for a Pneumatic Isolation Table with Quantized Input (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Koike and Y. Chida
  • 学会等名: The 2012 International Conference on Advanced Mechatronic Systems
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Multivariate Control Design Considering Quantization Error and Input Time-Delay for Pneumatic Isolation Table (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Koike and Y. Chida
  • 学会等名: JSME 2012 11th Motion and Vibration Conference (DSCC2012-MOVIC2012)
  • 発表場所: Ft. Lauderdale, FL, USA
• [学会発表] 反共振を含む機械振動系に対する単純適応制御系設計 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山城始之,千田有一
  • 学会等名: 計測自動制御学会中部支部シンポジウム2011
  • 発表場所: 上田
  • 年月日: 2011-09-30
• [学会発表] SMOを用いた自動車の前後輪アクティブ操舵制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 後藤大介,池田裕一,千田有一
  • 学会等名: SMOを用いた自動車の前後輪アクティブ操舵制御
  • 発表場所: 上田
  • 年月日: 2011-09-30
• [学会発表] SMOを用いた自動車の前後輪アクティブ操舵制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 後藤大介, 池田裕一, 千田有一
  • 学会等名: 計測自動制御学会中部支部シンポジウム2011
  • 発表場所: 上田市
  • 年月日: 2011-09-30
• [学会発表] 反共振を含む機械振動系に対する単純適応制御系設計 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山城始之, 千田有一
  • 学会等名: 計測自動制御学会中部支部シンポジウム2011
  • 発表場所: 上田市
  • 年月日: 2011-09-30
• [学会発表] センサノイズを考慮した車両のアクティブ操舵制御-スライディングモードオブザーバによる外乱推定手法を用いたアプローチ- (2011)
  • 著者名/発表者名: 後藤大介,池田裕一,千田有一
  • 学会等名: 第12回「運動と振動の制御」シンポジウムMoViC2011
  • 発表場所: 長野
  • 年月日: 2011-06-29
• [学会発表] 離散時間非線形オブザーバを用いた回転機械系の未知外乱推定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 太田修司,大谷内翔太,千田有一,池田裕一
  • 学会等名: 第12回「運動と振動の制御」シンポジウムMoViC2011
  • 発表場所: 長野
  • 年月日: 2011-06-29
• [学会発表] センサノイズを考慮した車両のアクティブ操舵制御-スライディングモードオブザーバによる外乱推定手法を用いたアプローチ- (2011)
  • 著者名/発表者名: 後藤大介, 池田裕一, 千田有一
  • 学会等名: 第12回「運動と振動の制御」シンポジウム
  • 発表場所: 長野市
  • 年月日: 2011-06-29
• [学会発表] 離散時間非線形オブザーバを用いた回転機械系の未知外乱推定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 太田修司, 大谷内翔太, 千田有一, 池田裕一
  • 学会等名: 第12回「運動と振動の制御」シンポジウム
  • 発表場所: 長野市
  • 年月日: 2011-06-29
• [学会発表] 離散時間非線形オブザーバを用いた未知入力外乱推定と機械振動系への応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大谷内翔太,千田有一,池田裕一
  • 学会等名: 第11回計測自動制御学会 制御部門大会
  • 発表場所: 沖縄
  • 年月日: 2011-03-16
• [学会発表] 機械振動系へのSAC応用上の問題点とその解決手法について (2011)
  • 著者名/発表者名: 小柳高士,千田有一
  • 学会等名: 第11回計測自動制御学会 制御部門大会
  • 発表場所: 沖縄
  • 年月日: 2011-03-16
• [学会発表] 離散時間非線形オブザーバを用いた未知入力外乱推定と機械振動系への応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大谷内翔太,千田有一,池田裕一
  • 学会等名: 計測自動制御学会第11回制御部門大会
  • 発表場所: 琉球大学(那覇市)
• [学会発表] 機械振動系へのSAC応用上への問題点とその解決方法について (2011)
  • 著者名/発表者名: 小柳高士,千田有一
  • 学会等名: 計測自動制御学会第11回制御部門大会
  • 発表場所: 琉球大学(那覇市)
• [学会発表] 離散時間非線形オブザーバを用いたHDD制御系の未知外乱推定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大谷内翔太,千田有一,池田裕一
  • 学会等名: 第53回自動制御連合講演会
  • 発表場所: 高知
  • 年月日: 2010-11-04
• [学会発表] 離散時間非線形オブザーバを用いた未知外乱推定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大谷内翔太,千田有一,池田裕一
  • 学会等名: 計測自動制御学会中部支部シンポジウム2010
  • 発表場所: 上田
  • 年月日: 2010-10-29
• [学会発表] 離散時間非線形オブザーバを用いた未知外乱推定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大谷内翔太,千田有一,池田裕一
  • 学会等名: 計測自動制御学会中部支部シンポジウム2010
  • 発表場所: 信州大学繊維学部(上田市)
  • 年月日: 2010-10-29
• [学会発表] 離散時間非線形オブザーバを用いたHDD制御系の未知外乱推定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大谷内翔太,千田有一,池田裕一
  • 学会等名: 第53回自動制御連合講演会
  • 発表場所: 高知城ホール(高知市)
• [備考] ホームページ
  • URL: http://chida-lab.shinshu-u.ac.jp/
• [備考] 信州大学 工学部 機械システム工学科 千田研究室
  • URL: http://chida-lab.shinshu-u.ac.jp/index.html